勿再被8K“忽悠”！研究表明大多数人无法分辨8K和4K的差别_动态

最近，华纳兄弟公司、皮克斯、亚马逊Prime Video、LG与美国电影摄影师协会（ASC）联手进行了一次双盲研究，主要了解人们是否可以分辨4K和8K内容之间的差异。最终得出的结果似乎有点出乎大部分人对8K电视的意料，以下我们具体看看他们是如何完成这次实验的。

实验团队先是准备了7个剪辑片段，每段视频内容均为原生8K HDR 10，没有任何压缩，长约10秒。这7个内容分别是华纳兄弟公司出品的《敦刻尔克》（两段内容，选取了人物特写镜头和海滩的宽镜头）、皮克斯出品的《勇敢传说》和《虫虫的一生》、亚马逊Prime Video出品的《The Tick》（两段内容，一段是在山洞里镜头，另一段在太空飞船里的镜头），以及Stacey Spears拍摄的《Nature》。

研究团队还测试了每段剪辑内容的MaxFALL（最大帧平均亮度）和Max CLL（最大内容亮度）

这些内容由专业的后期制作软件Nuke缩减成4K，接着用工具将4K内容放大回8K，基本上每个像素点都会重复4次。如此在两个分辨率之间来回切换，最终在同一8K电视里播放4K和8K内容。

显示器为88英寸的LG 88Z9 8K OLED电视，由于视频内容较大，实验团队还需借助一系列的硬件设备来辅助传输未经压缩的8K内容。首先所有剪辑内容都加载在了具有18核心i9处理器、SSD RAID存储和Nvidia 1080Ti GPU的Windows PC上；其次通过BlackMagic 8K Pro的4个12G SDI接口发送到四个AJA Hi5-12G SDI-to-HDMI转换器上，后者将输出HDMI 2.0；最后四个转换器将HDMI 2.0发送至Astrodesign SD-7075，通过后者将内容转换为单个HDMI 2.1位流，并将其发送到电视。

以上为整个播放系统的传输过程

这样实验邀请了139人进行了为期3天的研究，每个环节有5位参与者，每次观看持续大概30分钟。具体的施行方式是两名参与者在前排，距离屏幕约5英尺（约152.4cm），三名参与者则位于后排，距离屏幕约9英尺（约274.32cm）。

每次观看中，每段4K、8K的剪辑内容都以3个序列的模式播放。尽管每个序列都没有一个清楚的指示，但在前两个序列里，4K和8K内容将会被随机分别标签“A”和“B”，接着以“ABAB”的交替方式播放两次。最后消费者根据个人观看，填写哪一个版本表现更佳（见下图）。第3个序列则播放4K内容为主，观众依然可以看到标签“A”和“B”，依然以此来评比画面表现。

评分表

需要再次强调的是，参与者最终看下来的不是3个序列内容，而是7段剪辑内容均播放3个序列。它们将以随机顺序播放，观众有可能先是看了《敦刻尔克》的第1序列，接着又转换到了《勇敢传说》的第3序列，直至21个序列呈现完毕为止。此外，参观者也不会看到同一段剪辑内容连续两个序列播放。

作为一项专业的研究，实验团队在挑选参与者上也会特别评估其视力表现。若感知细节能力不佳，那么对研究将会毫无意义，因此每个参与者都会进行Snellen视力表的标准敏锐度测试。

视觉敏锐度以“20/XX”的数字表示，其中20/20表示正常，即观众在20英尺距离上，可以分辨出正常视力者观看到的细节水平。如果观众在20英尺的距离上，只能分辨出正常视力者在200英尺距离里观看到的细节水平，那么他就是非常差的“20/200”的视觉敏锐度。相反，若20英尺的距离下，观众可以分辨正常视力者在10英尺距离里看到细节水平，那么他就拥有比正常情况更好的视觉敏锐度。

这项研究大多数参与者都达到了20/20甚至更高的水平，约有27%比20/20更好，34%刚好达到了20/20的视觉敏锐度。正常线以下方面，约有39%的人比20/20比更差，其中，绝大多数人都是20/25、20/30。

61%的参数者达到了20/20甚至更高的视觉敏锐度

介绍完所有实验事项和原则之后，终于来到了最终结果部分。为了更细致地分析实验结果，团队制定了几个分数表格，几乎所有剪辑片段的平均值都是8K内容好于4K内容，不过整体平均值未超过0.252，只达到“略好”的四分之一。值得一提的是，正常20/20（甚至更高）参与者的平均结果与全部参与者的平均结果出现了一些不同点，分歧点主要在于前者的部分片段平均值偏向8K更佳，部分片段则略微偏低。

所有参与者的平均值（左）显示，8K内容略好于4K内容。20/20或更高参与者的平均值（右）显示了一小部分更偏向8K，但变化不大

团队特别分析了前面一排座位观众（视力20/20）的数据，这一组数据更能体验结果的精确性。因为在此距离下观看88英寸电视，完全能够敏锐地感知到8K视频的解析力和分辨率。从平均成绩来看，有两个片段（分别是《Nature》和《虫虫的一生》）是明显指明8K内容的得分更佳，其它数据则大多只是偏向于8K“略好”的一小部分。

除了《Nature》和《虫虫的一生》要明显偏向8K，其它评分仅是比4K“略好”一些

消除“略好”、“更好”和“好得多”的选项，将所有数据分为“4K＞8K”、“4K=8K”以及“8K大于4K”三个数据来对比，显示了一个有趣的结果。不管是哪一种数据，所有片段几乎没有明显的差异，仅仅只是《Nature》的片段是8K优于4K效果。

左图以颜色显示了三组数据的得分分布

也许会有很多朋友惊讶，为何会出现“4K内容比8K内容表现更好”的数据？对于出现这样的情况，华纳兄弟公司技术副总裁Michael Zink（研究的发起人之一）表示，大部分人对4K好于8K的评价是因为他们看不出差异，只是在猜测。更有趣的是，除了Clip 7以外的所有片段，大多数人都认为“4K和8K表现相同”，“8K好于4K”则排在了第二名。

实验团队在这些结果中得出了一些结论，比如在典型的观看空间里，分辨率从4K增加至8K不会带来明显的视觉提升。同样，视觉差异从某种程度上主要决定于内容。像是8K内容得分最高的《Nature》,不仅是因为它是7段内容里亮度最高的，也能可能因为它具有许多高频细节。前排20/10视力参与者对《Nature》和《虫虫的一生》的评分也比其它片段更高，由此可知视觉敏锐度和座位距离也是重要的条件之一。