一文读懂4K电影的“前世今生”

一文读懂4K电影的“前世今生”

4K电影指拥有4096×2160分辨率的数字电影，其发展历经技术定义、初期局限到逐步具备放映条件，但因成本、片源等问题普及度较低，不过仍是未来影视趋势，影院可通过提升观影体验等方式推动其发展。

4K电影指拥有4096×2160（宽×高）分辨率的数字电影，总像素超800万，是2K投影机和高清电视分辨率的4倍（2K数字电影分辨率与高清电视大致相当，高清电视分辨率为1920×1080）。

真正意义上的4K数字电影，是用4K摄像机拍摄并用4K放映机放映的数字电影。用4K数字投影机将图像投射在大荧幕上时，“阴影”现象消失，看不到单个像素点。

对比来看，家里高清电视是207万像素画面，传统数字影院是221万像素画面，4K影院能看到885万像素的高清晰画面。使用4K数字投影机投射图像，即使距离屏幕高度1倍近距离观看也不会看到像素结构，高精度细腻影像对色彩和光亮表现更丰满。

4K技术实现需完整产业链，涵盖从4K影像的采集（拍摄）、处理、编解码、存储、分发（传输）到显示等多个体系。

4K视频高分辨率对拍摄设备要求高，普通摄影机无法完成4K影像拍摄，需专门4K摄影机，目前具有4K影像拍摄的摄影机已较为普及。一般4k内容数据量庞大，是2K数据量的4倍，各环节都要满足高传输带宽、高存储需求和高处理速度的要求。

影响4K影像最终观看质量的关键环节是编码技术。传输方面，现有条件下传输压力较大，如传输1秒钟4K数据（大约5GB数据量）需要50秒，传输1分钟4k数据（300GB）需要50分钟，万兆位传输也不能满足4K制作要求，需借助网络技术升级。还可通过更高效的视频压缩算法降低数据量缓解网络带宽和存储压力，但很多网络上流传的4K内容采用高压缩比，质量有损失。

4K内容播放涉及解码和输出4K视频的播放设备以及呈现4K内容的显示设备。影院的4K放映系统由4K数字放映机和4K数字电影服务器组成。显示设备有4K电视机、投影机、电脑液晶显示器、LED显示屏以及OLED等。普通用户可通过电视盒子、蓝光光碟或电脑安装相关软件看4K节目内容。播放设备方面，电视采用4K机顶盒、网络视频采用4K盒子、电影采用播放服务器、电脑采用软硬解码等。

1999年，Sony第一次定义了4K清晰度的概念。2004年7月1日，DCI正式提出4K分辨率的标准，目的是确保数字电影相对于高清晰度电视在技术层面的优势，这是电影与电视竞争的主要力量。

4K技术诞生初期，因4K数字放映机局限，只有很少一部分影院有能力完整呈现其分辨率。十几年过去，4K电影仍未成为影视行业主流。

现如今，四大主流放映机厂商（巴可、NEC、科视、索尼）皆已推出4K放映机产品，放映4K电影的技术条件已然具备。从观影效果看，相较4K网络视频和4K电视，4K在影院大屏幕放映效果更佳。

从片源看，全球只有约20%的影片用4K格式发行，除去老电影转制数字会更少。2016年英国参与发行的800多部电影中，只有34部电影交付影院时使用4K分辨率版本，其中6部是老电影转制。2017年仅有9部电影交付了4K版本，如《敦刻尔克》和《王牌特工2：黄金圈》。在放映端，截止2017年11月，全球拥有27500台4K放映机，只覆盖全球17%的屏幕，绝大部分影院放映电影仍以2K分辨率呈现，2018年这些数字未获较大提升。

国内现状来看，数字影院放映影片仍以2K为主流，但已有不少4K影片及4K影厅落地完成放映。如张艺谋导演的《归来》采用4K技术，李安执导的《比利林恩的中场战事》采用4K、120帧、3D等，观众对4K电影清晰度感受一致叫好。

总体来说，4K在电影领域应用各部分能获技术支持，但全产业链还不够成熟，因有限4K电影片源数量，普及度低，影响力有限。不过技术更新换代是必然，4K作为未来影视趋势值得期待。

4K电影代价不菲，4K级别分辨率可提供880多万像素，每一帧数据量达50MB，解码播放和编辑都需顶级配置机器。

制作一部4K电影，以Sony公司的F65摄像机为例，F65 MXF原始素材1秒1.9GB，1分钟114G，1小时6840G，一小时素材渲染后生成无压缩文件大小是18TB。一部4K影片的DCP大约有1T左右数据量，对当下卫星、网络、硬盘等传输方式压力较大。

4K电影素材数据量大，对后期处理设备性能和存储器容量要求高。放映服务器拷贝下载时长、存储器容量都得升级加码，4K放映机比2K放映机增加10万元左右成本。表明4K电影从拍摄制作发行放映各阶段成本都比2K电影高许多。

成本高却难在电影票价上体现，有机构调查显示，高达8成的被调查者不愿为4K电影提高的票价买单。

大部分观众认为现在电影清晰度可以，也有人认为应由影院挖潜消化提高的成本，更关心节目内容。普通观众对亮度、色彩改变带来的画质提升敏感，对分辨率提高带来的图像清晰度改善反应迟钝，很难准确分辨4K和2K。

影院通过放映4K影片减小最小视距、多排座位增加收入的说法，在目前上座率普遍不高的情况下也难实现票房增加。影院面临较大竞争压力，只有高投入没有回报路径，是4K电影发展落后于其他4K产业的原因。

优质画面体现在高亮度、高分辨率、高帧率（HFR）以及高动态范围（HDR）等因素，分辨率是保证完美画质的基础。对整个行业发展而言，有了更高分辨率，HDR、HFR技术才有现实意义。站在影院角度，画质提升能为观影效果加分。

近年来影院密度增大，竞争激烈，不少影院在银幕尺寸上下功夫，出现越来越多“巨幕厅”。在此背景下，影院更需保证放映影片高质量，利用4K高分辨率提升观众观影体验，增加竞争砝码。

电影分辨率达到4K，可适当缩短观看距离，在保证画质情况下增加观影沉浸感，还能为影院带来直接效益。

影厅最小视距是影院建设重要指标，对于10米左右或以下小银幕，以2K为标准的影厅最小视距通常是银幕宽度0.6倍；20米以上巨幕影厅，最小视距起码要达到银幕宽度0.5倍左右。按此标准，若一个厅银幕宽度为20米，第一排座位到银幕距离至少相隔10米，对影院是空间浪费和经济损失。

采用4K分辨率缩短最小视距的同时可增加影厅内座位数量，无形中为提升影院票房收益创造条件，在重点卖座影片和黄金场次尤为明显。

一开始4K放映机动辄接近百万，如今影院4K放映设备成本与2K相比差距逐渐缩小，对部分存量影院4K放映设备升级改造有一定压力，但与增量影院动辄数千万投资相比微不足道。

当影院大都具备放映4K电影条件时，内容短板成为最大阻碍。影院作为电影终端环节，一直是观影质量改革者，一系列包括IMAX、中国巨幕在内的技术变革都由影院推动发生。影院作为下游放映终端，或将倒逼上游4K内容制作生产，让更多人看到4K电影优势，重新拾起对制作4K格式影片的兴趣和信心。

在此过程中，4K电影会对影院带来积极影响，同时促进4K生态构建，技术成熟、成本降低，更多4K影片也给影院自身发展带来益处。