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5G+4K/8K超高清製播是5G最早啟動的應用領域之一。現在，距5G+4K/8K超高清製播普及還有多遠？
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文 | 賽迪智庫電子信息研究所 石巖 溫曉君
發展5G+4K/8K超高清製播系統基礎設施建設工程，將牽引超高清視頻內容匯聚、生產、傳播和服務的方式以及業務流程發生新變化，對未來把握提升我國超高清視頻內容製作和產業發展水平，豐富內容供給具有重要作用。
5G+4K/8K 超高清製播系統基礎設施建設內容
建設5G+4K/8K超高清製播系統設施。目前，我國已有三個超高清頻道，CCTV4K超高清頻道、廣東廣播電視臺4K綜藝頻道、杭州市廣播電視臺“求索紀錄4K”超高清付費頻道。加速發展5G新基建，完成5G+4K/8K超高清製播，促進了基於5G網絡的超高清視頻快速傳輸，提升超高清視頻的傳播效率，帶動視頻內容的採、編、播、傳、用等各個環節升級優化，包括內容製作、內容編碼、語音編碼、設備間連接、5G+4K/8K回傳、5G+雲非編桌面、5G+多屏多視角、5G+雲端渲染等，將進一步豐富超高清視頻內容供給。
完善5G 超高清業務傳輸網絡等基礎設施體系。4K超高清視頻碼率約50Mbps，一般要求端到端帶寬達到200Mbps，時延小於20ms，8K超高清視頻的碼率約130Mbps，要求端到端帶寬達到300Mbps，時延小於20ms。5G網絡解決超高清視頻內容的承載難題，滿足了超高清視頻傳輸低時延、高速率、高可靠、高安全的技術要求。5G 超高清業務傳輸網絡涉及5G基站、終端、網絡全方位端到端的支撐，以保證高速率（已能實現320 Mbps速率）的要求，實現高畫質的5G+8K的傳輸。
促進5G 超高清設備規模商用。5G 超高清設備是超高清視頻採集設備IP化，消費設備超高清化，包括5G+4K/8K攝像機、便攜式5G+4K/8K 直播編碼設備、顯示控制設備、4K/8K後期製作工作站、5G+4K/8K顯示器等。深入挖掘5G+超高清應用場景，包括大型賽事直播/製播、大型演出直播/製播、重要事件直播/製播、大型會展直播/製播等，擴大5G 超高清製播設備需求，將有效實現5G 超高清設備規模化商用。目前北京、上海、湖南、四川等省市已為開展5G+4K/8K超高清視頻規模化應用做了準備，如北京5G+8K實驗室、上海5G+4K/8K+AI媒體應用實驗室、湖南廣電5G國家重點實驗室、四川5G聯合應用(研究)中心等。
5G+超高清製播系統基礎設施發展現狀及問題
超高清製播系統基礎設施以傳統模式為主，5G模式較少。超高清製播系統基礎設施涵蓋視頻製作和分發播放，目前仍以傳統模式為主，5G+4K/8K 超高清製播的解決方案較少。超高清視頻製作方面，現有體育賽事等大型活動多采用固定機位進行超高清直播/製播，為滿足傳輸速率和大帶寬，一般使用SDI同軸2線纜或微波點到點連接等傳統模式回傳到導播設備，限制了超高清視頻內容製作效率和移動性。超高清視頻分發播放方面，中央電視臺4K超高清頻道加密信號同時通過中國有線國幹網向全國傳輸，中央電視臺4K超高清頻道加密信號由中央廣播電視總檯傳送至國幹網首站，經國幹網覆蓋至各省節點，尚未開啟5G廣電網絡播放超高清視頻內容。
5G新基建加速佈局，需拓展5G+4K/8K 超高清應用。2019年6月，工信部正式發放了5G牌照，2019年10月底，運營商宣佈5G正式商用，首批在50個城市開通。工信部2019年通信業統計公報顯示，截至2019年底，我國5G基站數超13萬個，尚需要時間覆蓋到全國各地。由於IP化4K/8K攝像機售價較貴、4K/8K視頻數據儲存以及傳輸壓力較大，能夠滿足5G+4K/8K 超高清製播系統基礎設施佈局的應用場景較少，目前主要應用於春晚、演唱會、重大比賽等大型活動。
5G+雲協同解決方案不斷增多，需加強超高清製播系統雲化。以5G+雲協同解決方案為基礎，已有5G+智慧醫療、5G+智慧政務、5G+智慧教育、5G+工業互聯等應用。依靠5G+雲計算等技術，能夠為超高清視頻加工效率提供新的解決方案，促進雲編輯、媒體 AI、媒體處理等雲服務發展，助力超高清大體量的素材實現加工雲端化，提高超高清視頻生產效率。但目前很多電視臺和企業的邊緣計算方案較少，運算能力有限，難以支撐大型5G+4K/8K 超高清製播系統基礎設施解決方案的佈局。
未來發展方向
加快5G+4K/8K 超高清視頻製播平臺建設。支持多省市建設5G+4K/8K 超高清視頻製播平臺，打通多來源內容匯聚、多業態內容一體化製作、多渠道內容發佈等環節，助力提高超高清視頻內容生產效率，促進豐富4K/8K 超高清視頻內容。
推動5G 場景下超高清採集、消費終端鏈接效率不斷提升。通過5G網絡，助力超高清視頻產業鏈從採集設備到消費設備通過大帶寬、超可靠、低時延的實現快速連接，快速提升4K/8K 超大碼流的信源匯聚、信號調度、轉碼生產、內容播控和播出分發能力。
促進超高清視頻編碼技術加快突破。鼓勵4K/8K 超高清視頻編碼格式包括H.265/HEVC、AVS2.0等向支持HDR主流標準、沉浸式音頻的視頻編碼格式加快突破。
加強優化基於4K/8K 視頻的互聯網傳輸協議。推動SRT等開源低延遲視頻傳輸協議向5G網絡傳輸4K/8K視頻優化，同時加快制修訂行業標準，保障互聯網環境下、多地之間，安全可靠的超高清視頻傳輸與分發。
推進5G+4K/8K 超高清視頻形成規模化應用。拓展5G+4K/8K超高清應用場景，從原有的大型賽事、大型演出、重要事件向自然風光、園區景區、會展展覽、藝術欣賞等領域擴展，形成規模化應用，推動5G+4K/8K超高清視頻宣傳推廣。
（原文標題：以超高清製播系統基礎設施建設為“新基建”添“色”）
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