在高畫質電視普及之後，下一代的顯示技術將是何種樣貌？事實上，為了實踐數位電影院，美國電影業者早就開始考量2,000條掃描線的超高精細度影像格式。以目前千兆乙太網路、廣播衛星、超大容量硬碟、下一世代光碟，以及800萬畫素以上CMOS感測器的技術發展脈絡來看，下一代的「終極電視」很快就會實現。
在高畫質電視普及之後，下一代的顯示技術將是何種樣貌？事實上，為了實踐數位電影院，美國電影業者早就開始考量2,000條掃描線的超高精細度影像格式。以目前千兆乙太網路、廣播衛星、超大容量硬碟、下一世代光碟，以及800萬畫素以上CMOS感測器的技術發展脈絡來看，下一代的「終極電視」很快就會實現。
為人類服務數十年，類比電視逐漸走到生命的盡頭，該是功成身退的時候。造勢許久的高畫質電視(HDTV)終於在世界各地陸續接棒。在儲存技術方面，高畫質光碟機雖然還分為高畫質DVD(HD DVD)與藍光光碟(Blu-ray)兩派彼此較勁，但是實際產品皆已問世。在廣播技術方面，「衛星廣播」與「數位地面波」也都已經驗證是成功的。因此，高畫質電視無論在影像技術或產品技術都已趨於成熟，這是無庸置疑的。
舉例而言，日本在2003年12月1日開始實施數位地面波高畫質電視的播放，隨即帶動數位影音家電的蓬勃發展，影響範圍甚至擴及資訊科技產業，大畫面的個人電腦也開始導入數位地面波的接收功能(圖1)。
在其他區域，2006年也絕對是發展「數位家庭」關鍵的一年。液晶電視面板的量產化，已將硬體價格降低至一般大眾都負擔得起的程度。可以斷言，今後數年高畫質電視將逐漸蔓延，價格逐步壓低，滲透到各個家庭的客廳中，因此業界常以「決戰客廳」來形容目前的競爭局面。
另一方面，由手機率先引發的行動視訊(電視)風潮也正展開。日本於2006年4月針對手機推出的「One Segment」廣播，正式將行動化高畫質電視的夢想付諸實現(圖2)。當然，H.264壓縮技術是幕後的英雄。行動電視能否成為下一個殺手級應用，不久即可揭曉。
有人認為，資訊科技的下一步是個人化科技(Personal Technology, PT)。事實上，美國與日本已在此一領域激烈交鋒，韓國則是另一個可怕對手。曾有人形容韓國三星的崛起，就是回歸日本，摸清楚日本的潛力與底細，然後針對日本的弱點全力進攻。不僅在記憶體採用此種戰術，在液晶顯示器也是如此。
本文探討的並不只是高畫質電視，而是嘗試探索在高畫質電視普及之後的接棒者究竟是何種技術。雖然現在探討這個問題似乎太早，然而科技之路無窮無盡，早就有先進業者開始思索這個問題。由於目前還沒有正式名稱來稱呼下一代的電視科技，暫且以「終極電視」來描述。「終極電視」可以如此定義：掃描線超過2,000條以上，影像精細度超越高畫質電視，具有壓倒性魄力之超高精細度的下一代電視。
可以想像，消費者有了高畫質電視的使用經驗之後，一旦習慣如此高精細度的視聽享受，也許會開始追尋下一波的夢幻技術。如同當初東京奧林匹克運動會之後，使用NTSC電視的目標達成之後，業界隨即開始談論高畫質電視技術。如果人類行為模式是以循環方式進行，那麼在今日的高畫質電視普及之後，很可能同樣會開始追尋超高精細度的「終極電視」。如今，帶動影像技術發展的力量不只是家電產業、廣播產業，還有電影產業與通訊產業，更多樣化的驅動力正在產生。
從高畫質電視邁向「終極電視」的預測，其實可以從過去的經驗來推論。當初從VHS/Beta轉向雷射光碟(Laser Disc, LD)時，令人興奮莫名，後來從VCD轉變到DVD的過程也是如此。以風景影片為例，高畫質電視讓人感受的是影像的美麗，但是電視裡所看到的景象與現場的實際景象，仍有顯著差異。而「終極電視」的震撼力，就是如臨現場。所謂的「如臨現場」，其實可用技術觀點，也就是觀賞者水平方向的「視野角度」來解釋。根據日本NHK放送技術研究所的資料，可將不同解析度的水平方向視野角度作一比較(表1)。
視野角度與人類的視覺特性大有關係，當視野角度越寬，尤其是30～100度的程度，所謂的「誘導視野」，亦即看不清楚物體存在或移動的範圍，就更加明顯。在高畫質電視階段，還存在著「辨別視野」與「有效視野」彼此的差異，也就是說，觀眾可以清晰分辨電視中的物體與現實空間中的物體。而當視野角度進一步擴大，現實空間將從視界消失，溶入影像中，「如臨現場」的感受就出現了。
同時，超高精細度的影像也增加了現實感。其中的主因就是畫素更小，在某一個距離之後，根本無法看見畫素。以100吋螢幕呈現的影像來說，一個畫素的大小約是0.5毫米，約是高畫質電視等級的四分之一。若是一位視力1.0的觀眾，收看距離超過180公分，就根本無法判別畫素。若是到達4,000條解析度，畫素更小到0.25毫米，即使在90公分的距離也難以辨別。當然，隨著畫面尺寸的降低，無法判別畫素的距離也跟著縮短(表2)。
或許有許多人認為，超高精細度的大畫面與充滿臨場感的影像表現，其技術動力來自日本。其實不然，美國的電影業者才是原始的催生者。為了實踐所謂數位電影院(Digital Cinema)，美國業者早就開始考量2,000條掃描線的超高精細度影像格式。
由迪士尼(Disney)、福斯(Fox)、米高梅(MGM)、派拉蒙(Paramount)、新力影業(Sony Pictures Entertainment)、環球(Universal)、華納兄弟(Warner Bros.)等美國七大電影公司成立的業界團體數位電影促進會(Digital Cinema Initiatives, DCI)就策畫了數位電影院希望採用的數位電影系統規格(Digital Cinema System Specification」，並於2005年7月完成第一版，可從網路下載規格文件。其後，美國全美電影電視技術者協會(Society of Motion Picture and TV Engineers, SMPTE)旗下組織DC28，也將接受DCI的要求規格，正式進行標準化作業。在DCI制定的要求規格中，4096×2048(4k×2k)是最高畫質格式。
從現實角度觀察，在影像顯示的投影機與攝影機領域，其實已經累積出豐碩的研發成果。例如，新力在2006年3月推出的消費性HDV攝影機(圖3)，採用1/3吋210萬畫素CMOS感測器，具有1080i的紀錄功能，機身重量卻僅有500公克，同時並內建了HDMI介面。
早在2003年，日本JVC已發表可以支援2,000條解析度投影機的反射式1.7吋彩色液晶面板，起初的出貨對象以研究機構為主，專業用的攝影機也完成了試作品。當然，這是一款定價高昂，只在接受訂單之後才生產的產品。NHK放送技術研究所則是早在2002年就已擁有4,000條解析度的超高精細度影像系統。在2005年愛知萬國博覽會中，NHK放送技術研究所更展示了解析度7,680×4,320的450吋Super Hi-vision螢幕(圖4)，推測初期的應用空間應該是在公共場所領域。此外，大畫面對於遠距離的教學或視訊會議，也會有如臨現場的感受。
認知了現有技術成果之後，再來考量未來的技術課題，可發現如果單從顯示裝置與視訊攝影機的開發下手，要開拓一個新的應用領域是很困難的。對於2,000條掃描線的影像而言，如果資料完全不壓縮的話，至少也需要3Gbps～6Gbps的頻寬。如果藉助於資料壓縮的方式，100Mbps～600Mbps的影像串流(Stream)也是必要的。如果想利用串流來顯示影像，包括即時傳送技術、裝置之間的介面、媒介可以轉換的高速錄影裝置，以及新的資料壓縮技術等，也都是很重要的一環。
以目前千兆乙太網路(Gigabit Ethernet)的普及進度來觀察，隨著高畫質電視影像技術的進化，克服難題的新技術會逐漸萌芽。NTT未來網路研究所在東日本進行的通訊試驗，已經確認300Mps～500Mbps的分配通訊，能夠載送2,000條解析度的超高精細度影像。以目前千兆乙太網路在企業市場的普及，以及不斷滑落的價格，並且已成為機器間的介面，將來進一步用在影像串流的傳輸將不成問題。目前已有業者開始思考使用21GHz的廣播衛星，試圖超越320Mbps的資料傳送速度。一旦成功，從空中傳送超高精細度的影像將成為可能。
有一種論點指出，由專業級機器所帶動的超高解析度技術，最終可能還是必須由民生消費產品來發揚光大。數年之後，高解析度的大畫面電視、數位攝影機、數位相機等，未來都有機會走進家電領域。而且，寬頻網路與行動通訊技術的進化，將使廣播不再是觀眾的唯一選擇，透過超大容量的硬碟，可以儲存更多資料，屆時無論是使用個人電腦、PDA或手機，都可將影像轉換為最佳格式來欣賞。至於內容來源，隨著下一世代光碟HD DVD與Blu-ray競爭的白熱化，再加上下一世代遊戲機的推動，應該不成問題。
此外，即使目前高畫質電視影像的最高解析度只有1,080條，但是透過升頻器(Up-Converter)的技巧，在顯示器端也可實現2,160條解析度的影像。事實上這種技術已經實現，JVC即在陰極射線管電視中內建升頻器(Up-Converter)，而顯現1,440條解析度的影像。如果上述技術能逐一實現，傳統的類比電視即將功成身退，讓「終極電視」為家庭觀眾帶來如臨現場的全新視聽感受。
至於元件開發問題，以4k×2k影像來說，其中的主要元件當然是800萬畫素以上的取像元件。元件開發完成之後，其次即是設法將元件尺寸縮小，然後才是談論價格的時機。觀察目前元件開發的競爭態勢，有反射型液晶、穿透型液晶、數位微晶鏡片(Digital Micro-mirror Device, DMD)等元件彼此角逐。無論未來何者勝出，對於固體取像元件而言，光的「利用效率」如何提升，都將是重要關鍵。
依據NHK與JVC的看法，CMOS感測器將凌駕CCD之上，成為最佳選擇，最主要的原因就是耗電問題。NHK早在2002年就已試作出8k×4k(3,200萬畫素)的攝影機，使用四個800萬畫素CCD元件，因此光是熱度就耗掉40瓦，更必須使用強力風扇來散熱。但是改換成800萬畫素CMOS感測器之後，每一顆元件的耗電不超過760毫瓦，而JVC開發的800萬畫素CMOS感測器耗電則大約2瓦。後來新力領先推出民生用HDV攝影機，也果真證實了這個預測。
日本JVC在2003年就試作出4k×2k的投影機，加拿大的Dalsa也在同年試作出4k×2k的攝影機。當時NHK與JVC開發的CMOS感測器畫素尺寸分別是4.2微米以及7.5微米，已經很接近高畫質電視等級專業攝影機CCD的5微米。然而NHK與JVC開發的CMOS感測器尺寸體積都太大，使得機器重量也相當嚇人。
在維持高畫質電視等級的S/N感度與動態範圍之下，開發出2/3吋的CMOS感測器，且理想的目標是將畫素縮小到2.5微米以下。當然，能將800萬畫素的資料以每秒24～60個視框(Frame)的速度讀出，是必要的前提。可預期的是，使用多通道的並列架構以及提高驅動頻率，將是必然手段。