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5G带来 新“视”界

    5G高速率、大带宽、低延时的特性,为前沿视听技术的发展提供了“土壤”。5G﹢直播与4K和8K、VR和AR密不可分。据中国信息通信研究院预测,5G将在智能终端、可穿戴设备、智能家居等方面创新出多样的消费产品,预计到2025年,5G商用将带动超过8万亿元的信息消费。


  5G﹢直播

  今年年初,通过24小时不间断的4K高清、360度全景VR直播,5G﹢直播让全国网民当起了“云监工”,见证了火神山、雷神山医院建设的中国速度。从4G时代二维、低画质的直播,到如今有了4K、8K超高清技术和虚拟现实技术的加持,5G﹢直播实现了观众视觉体验的升级。

  3月12日,武汉大学发布通告,宣布武汉大学樱花盛花期免费开放10天左右的网络“云赏樱”通道。这是全球首次5G+VR“云赏樱”。

  4月15日,中央广播电视总台央视频5G新媒体平台联合中国电信推出“珠峰十二时辰”系列慢直播。直播依托“5G+云网”技术,通过4K高清画面和VR视角,让网友足不出户便可欣赏到珠穆朗玛峰的壮美景观。

  4月24日,国家博物馆在“中国航天日”推出“永远的东方红——纪念‘东方红一号’卫星成功发射五十周年”云展览及5G开幕直播、云导览。这是国博第一次充分利用三维建模、全景漫游等数字技术,汇聚融合文字、图片、音视频、VR等媒体资源,在无实体展厅的虚拟世界打造线上云展览;也是其第一次在5G通信技术的支撑下,对云展览开幕式和专家导览进行现场直播。

  2019年3月,工业和信息化部、国家广播电视总局、中央广播电视总台联合发布《超高清视频产业发展行动计划(2019—2022年)》(以下简称《行动计划》)。《行动计划》明确了我国超高清视频产业的发展目标,即按照“4K先行、兼顾8K”的总体技术路线,大力推进超高清视频产业发展和相关领域的应用。2022年,我国超高清视频产业总体规模超过4万亿元。

  2020年5月,工业和信息化部、国家广播电视总局共同发布《超高清视频标准体系建设指南(2020版)》(以下简称《建设指南》)。《建设指南》提到,到2022年,进一步完善超高清视频标准体系,制定标准50项以上,重点推进广播电视、文教娱乐、安防监控、医疗健康、智能交通、工业制造等重点领域行业应用的标准化工作。

  超高清视频

  视频是信息呈现和传播的主要载体,超高清视频是继视频数字化、高清化之后的新一轮重大技术革新。随着家庭电视尺寸不断增大、电视屏幕制造技术不断升级,人们对于电视内容清晰度的要求也随之不断提升,推动着电视分辨率从标清到高清、从高清到4K的发展。

  超高清视频是具有4K(3840×2160像素)或8K(7680×4320像素)分辨率,符合高帧率、高位深、广色域、高动态范围等技术要求的新一代视频。超高清视频具有更精细的图像细节、更强的信息承载能力和更广泛的应用范围,超高清视频的技术演进不仅催生了芯片、内容制播、显示、传输等产业各环节的升级换代,还驱动了广播电视、安防监控、教育医疗、工业制造等行业以视频为核心的服务转型。

  超高清视频产业具有产业链长、涉及范围广、跨领域综合性强等特性,正在形成全新复杂的产业生态体系。超高清视频产业生态体系主要包括核心元器件、内容制播、网络传输、终端呈现、服务以及应用等。

  标清采用的是模拟信号传输,在传输过程中受到的干扰较大;高清采用数字传输,在传输、拷贝过程中信号不受干扰。超高清时代分辨率更高,能够支持更大的色域显示,色域标准也相应提高。

  4K技术的发展也带来了图像扫描方式的变革。在标清和高清时代,图像的扫描都是隔行扫描;4K技术则采用逐行扫描,与隔行扫描相比,增加了一倍的数据量。4K技术实现了逐行扫描,不仅意味着图像画质更好,还意味着,到了4K时代,电视与电影技术已经没有本质上的区别,二者跟IT技术完全融合。

  虚拟与真实

  虚拟现实技术(Virtual Reality,VR),是20世纪发展起来的一项全新实用技术。虚拟现实技术集计算机、电子信息、仿真技术于一身,实现方式是通过计算机模拟虚拟环境,从而给人以环境沉浸感。随着科技的不断发展,各行各业对VR技术的需求日益旺盛,VR技术也取得了巨大进步,并逐步成为一个新的科学技术领域。

  2020年3月,为促进复工复产,工业和信息化部推出了一批新型消费模式。在电商领域打造了5G+VR的全景虚拟购物导购云平台,用户利用手机就可随时浏览云货架、云橱窗,可实现360度全景、720度无死角购物体验,并在北京、广东、重庆、江苏、江西等近百家商业企业推广应用。

  在文娱领域,利用5G+VR、AR以及边缘计算实现了文艺演出、体育赛事、景区等场馆和户外的直播,聚合了5G高清影视、云游戏等内容,满足网络娱乐的新要求。“5G智慧娱乐”支持高质量的VR画面和快速交互响应,带来更高级的沉浸感。逼真的视、听、触觉一体化的虚拟环境和低延迟的交互体验,使用户获得身临其境的感受。

  过去,在VR设备实际应用中,使用者常常会因为画面延迟、声画不同步而产生眩晕感。此外,为保障数据的传输效率,VR设备的体积、重量相对较大,难以长期佩戴。由于5G具有高速率、低延时、大容量传播的特点,因此,5G+VR能使数据传输更快、更通畅,内容存储和呈现也突破了VR原有的技术瓶颈,用户体验更加舒畅。5G技术还可通过超高容量的云端存储和高速稳定的数据传输,将部分数据和计算任务交由云端完成,使VR终端更小型化、无线化。

  “智能” 报道

  2020年全国两会首次通过网络视频方式来安排新闻发布会、“委员通道”“代表通道”等采访活动,云端对话、隔屏交流成为两会报道的一大亮点。两会期间,5G信号传输为异地实时交流提供技术保障,媒体充分借力5G+8K/4K、3D全息虚拟投影、AI主播等新技术,协助记者完成“云”跑会;通过利用5G等前沿技术,多家媒体开设对话栏目,邀请代表委员在云端畅聊。

  5G+4K/8K背包

  外形像普通双肩背包,作用相当于一辆转播车。5G+4K背包内置了4K编码器和5G模组,可直接连接摄像机进行5G网络下4K级别直播视频的采集。

  5G+8K背包则可实现8K外景信号实时传输,同时可以对收录的8K信号快速编辑,呈现8K超高清画面。

  5G+AR采访眼镜

  只需手势或语音控制即可完成视频录制、拍照、直播等工作,并能实时了解人物信息资料,进行第一视角的现场直播。在拍摄时,记者还能与后方编辑实现屏幕共享、实时互动。此外,采访眼镜还具备AI语音转写功能。

  5G全息异地同屏访谈

  通过使用5G网络传输和全息成像技术,记录并再现人物真实影像,让相隔一千公里的代表委员与记者跨越时空“面对面”实时交流,并能“握手”致意。

 来源:工业和信息化部官网、新华网、人民网、《科普时报》《科技日报》、科普中国、国网上海市电力公司等。


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