4K超高清創作是影視工業持續關注的熱點之一。在全世界4K廣播電視生機勃發的大背景下，國內的發展也不遑多讓，去年底廣東廣播電視臺4K超高清電視啟動試播，今年10月1日央視4K超高清頻道也將開播。再看索尼“4K HDR”杯這個獨領4K HDR風騷的窗口和平臺，除了紀錄片、專題片的精妙入神，現場類超高清制作的精彩也是層出不窮。
江蘇衛視2018年跨年演唱會，通過一場高清和超高清雙系統并行的制作和直播，為電視和4K IPTV觀眾分別提供了高質量的視聽盛宴。回顧這場花團錦簇的演唱會，技術上有哪些收獲與得失，江蘇廣電總臺幾位技術專家在接受采訪中不吝賜教，給予了答疑解惑，并坦言前進中的困惑和問題，真是“瑕不掩瑜。瑜不掩瑕。”
圖1 轉播車準備就緒
在雙系統并行中，4K系統只有六套訊道機位，高清系統機位將近三十個，實力并非在伯仲之間。兩廂比較，創作手段的豐富性上也是差異明顯，還出現了資源重疊和相互干擾。這就是目前的挑戰：既要確保受眾面更廣泛的高清直播、也要滿足迫在眉睫的4K SDR直播、還要梳理好面向未來的4K HDR全流程。多方權衡下，為應對高清向4K的平滑過度，并行、并機的模式成為很現實的選擇。
溫故，幾多風雨幾多路
早在2015年跨年演唱會上，江蘇衛視就進行了4K嘗試。當時在4K系統設置以及鏡頭連接上存在諸多問題，臺里和索尼方面投入了大量人員和設備，最后成功地解決了相關問題，也收獲了一個很有價值的、比較完整的4K系統案例。
圖2
2016跨年演唱會，在繼續使用4臺PMW-F55的基礎上，增加了2臺安裝大倍率箱式4K電視鏡頭的HDC-4300作為訊道攝像機，從而隨著配置增加，展現出更為豐富的4K畫面。
2017年澳門跨年演唱會邁出一大步，臺里嘗試了高清與4K SDR的現場直播，同時，也做了4K HDR錄制。4K視頻系統由6臺4K訊道攝像機組成，包括4臺PMW-F55和2臺HDC-4300，信號統一輸出到BPU-4000攝像機基站。攝像機均設置為BT.2020色域，伽馬曲線為S-Log3，在色彩一致性上則通過基站，調整色彩矩陣進行矯正。通過這場HDR的應用嘗試，大家普遍認可4K HDR非常適合演唱會這種大型現場活動，現場的絢爛燈光和舞臺采用的高飽和度的LED光源，在4K HDR寬色域標準下有非常突出的體現，各方反響極佳。
圖3
2018年廣州跨年演唱會的系統極其龐大，4K與高清共用一輛轉播車。高清方面的30余臺攝像機全部采用索尼品牌，以HDC-2580為主力機型。4K 制作系統方面，延續了2017年的6訊道超高清系統，再將任意2 路高清信號上變換到4K信號，參與到4K 超高清制作中。最終，4K SDR被送至IPTV 集成播控平臺輸出。與此同時，記錄服務器則錄制S-log3、BT.2020 色域的HDR 版本，后期剪輯和調色。參賽索尼“4K HDR”杯獲獎的則是這個HDR版本。
兼顧，相依光影話相依
在大型歌舞晚會中，視頻、音頻、燈光、音樂、舞美、大屏等都在視聽呈現上占據極其重要的地位，其中，攝像機與燈光雖然分屬獨立的系統，但是緊密相連，互相配合。
大型舞臺上的燈光，起碼有兩種不同形式的設計方式。如果以現場觀眾的視覺感光和感受能力設計燈光效果，舞臺上的光比、色調、照度將專門為現場觀眾觀看演出而設計，會充分利用人眼對光感知的寬泛度，依靠燈光的明暗來渲染和提升氣氛，強調現場感，這種情況下，PMW-F55或HDC-4300都可以淋漓盡致的展現寬色域和高動態范圍的優勢。但同時，通過高清攝像機得到的畫面，在明暗層次、高光細節和色彩還原上卻難以呈現最佳效果。
圖4
跨年演唱會的設計思路很明確，主要為高清電視機前的觀眾服務，索尼HDC-2580等高清攝像機完成現場拍攝，導播通過不同機位、不同景別的相互切換，最大可能地再現那些或唯美或磅礴的現場氣氛，確保最佳的畫面呈現。所以跨年演唱會電視燈光首先要滿足龐大的高清系統的需要，將高清攝像機的寬容度和色域還原能力與燈光舞美系統充分配合，保證電視播出的最佳效果。如此設計的演唱會燈光系統，現場并沒有想象中又亮又炫，甚至會感覺燈光偏暗。滿足了高清，只是兼顧了4K，或者說4K HDR有能力適應這種燈光設計，但這樣一來，卻難以達到4K攝像機所需求的最佳現場環境。
4K視頻系統在不甚理想的光線環境下，仍然盡職地展現著演唱會的科技、夢幻與酷炫，通過導播瀟灑恣意的指揮，攝像機畫面從遠景、中景一路推進到明星的一幀幀特寫，既交代了舞臺的宏大與氣氛，又有一氣呵成的快感。有片刻的鏡頭停頓在女明星碩大的裙子上，華麗而奇特的白色“蛋糕禮服裙”，在這種相對極端的鏡頭對比中，4K HDR處理后的畫面比高清畫面在細節和層次上有明顯提升。還有舞臺人物的黑色服飾和昏暗的觀眾背景，在4K HDR畫面里可以出現更多的暗部細節和更豐富的色彩。PMW-F55和HDC-4300，在這場專注于電視燈光舞美設計的大型演唱會上，只能展現出“詩窮而后工”的部分功力來。
圖5
隨著主持人和現場觀眾一起倒計時，2018江蘇衛視跨年演唱會完美謝幕，但關于4K HDR新技術的運用、新的美學追求的討論，像一個運動中的長鏡頭，不會停止。
兼容，淡然一笑淡別離
在國內各大電視臺中，江蘇衛視幾年前啟動的4K技術布局，可謂一步一個領先的腳印，但在2018年這場增加了VR、AR等眾多創新的饕餮大餐中，4K系統與高清系統再次并行，基本延續了2017年的格局，似乎在提示大家，現在還是一個4K全流程與高清制作兼顧兼容的時期，4K技術本身也在摸索、積攢與提升。
圖6
4K HDR反差、亮度、細節上的諸多優勢，確實是令人耳目一新，如果能在家家戶戶客廳的大屏幕上呈現，一定是很好的一種體驗，但是現在離這個目標還有一定距離，4KHDR前端至輸出的諸多環節還不完善。
如果說4K HDR是“養在深閨人未識”，那么4K SDR則是“鄰家有女初長成”了。演唱會的4K視頻系統由一套6訊道的超高清系統組成，外加兩路高清信號通過MVS-7000X切換臺上變換為4K信號，8路信號供導播進行調度選擇；通過訊道基帶處理單元BPU4000 輸出SDR、HDR兩個版本，SDR視頻加上杜比全景聲（Dolby Atmos）后送給4K 編碼器，至IPTV 集成播控平臺，經過電信的直播分發系統送至用戶家中4K 機頂盒解碼播放。為了更好兼顧SDR和HDR同時制作，在索尼HDR LIVE 工作流程中，設計了HDR和SDR的獨立增益控制模式，即將SDR的畫面亮度，根據HDR的曝光標準，減少-6dB增益也就是一檔光圈亮度，兼顧HDR和SDR兩個畫面都達到理想的曝光效果。
通過兩次重要的演唱會實踐，兼顧4K SDR和HDR的4K系統已經驗證了其成熟和穩定。但因此就判斷4K SDR系統有能力角力甚至取代高清系統則為時過早。首先是4K系統還無法比擬高清拍攝系統的完整與豐富；其次是4K全流程尚不完善，無法應對多層4K編輯的需求，從片頭片花到字幕疊加，再到所有的虛擬和各種渲染手段，都需要制作系統的升級改造；另外，數據量的快速增長對存儲系統提出了更高挑戰。
圖7
伴隨著HDC-4300 4K演播室攝像機的逐漸到位，技術與設備上的變化促進了4K與高清并機制作的可行性。HDC-4300攝像機與高清HDC-2580有相同尺寸的成像器件和鏡頭卡口，景深范圍相差不大，畫面風格也更為接近。2017年春晚以及其它一些4K案例已經表明，可以通過HDC-4300下變換輸出的高清信號用于高清直播，這樣看，兩套制作系統將更深入地兼顧兼容。
展望，快馬加鞭戰鼓急
高清全面替代標清是不爭的事實，超高清是否重復這個過程只能讓時間判斷，現階段可以觀察到的就是4K新生力量的不斷出現，如HLG和HDRC-4000，推動和加快著4K的發展進程。
江蘇廣電總臺的索尼4K攝像機已經完成了HLG升級，對索尼HDRC-4000 4K HDR節目制作轉換單元的測試也在計劃中。如果我們在2019年江蘇衛視跨年演唱會的4K現場制作中，看到了直出HLG的4K播出，看到了HDC-4300直接下變換輸出高清信號，看到了一場藝術與技術更加完美融合的視聽盛宴，只會驚嘆而不會驚訝，“若到江南趕上春，千萬和春住”。當然，謀先則事昌，擺在江蘇廣電總臺技術人面前的各種測試任務不會輕松。期待著2019，江蘇衛視更上層樓。
圖8
最后，在此一并感謝江蘇廣電總臺三位老師：負責跨年晚會4K制作的特聘工程師李世萍；負責跨年晚會視頻系統的轉播部主任吳英露；負責跨年晚會方案實施的轉播部副主任張航。他們的工作成果和不吝賜教，為國內4K 進程的穩健成長提供了很好的實際案例，對行業的繁榮發展也有很好的借鑒意義。