从国庆阅兵看5G和4K让电视直播变得如何与众不同

作者:流媒体网 来源: 流媒体网 2019-10-08 16:56 阅读(

  导读:2019年的十月一日恰逢建国70周年,意义非凡,万众瞩目的国庆大阅兵,约80分钟的阅兵式,59个方(梯)队、1.5万人、1300多人组成演奏了50多首曲目的联合军乐团、160余架飞机编队、580台(套)装备、徒步方队中首次受阅的女将军、各种新型武器,哪些场景让你久久难忘?

  2019年又是5G商用元年,5G激发了很多创新应用,也让众多既有业务焕发新光彩,其中便包括直播。

  于是,在中央广播电视总台、中国移动、中国电信、中国联通、华为的通力合作之下,本次阅兵式的直播观看有诸多“首次”突破:

  首次引入4K主观视角回传;

  首次对阅兵式进行4K超高清直播,并引入电影院线;

  首次对阅兵式进行多视角直播;

  首次对阅兵式进行VR直播。

  视觉盛宴:不仅仅是4K更有主观、多视角及N种观看方式

  对于此次直播,你可以选择电视看、手机看、大银幕看、VR看,途径之多,形式之丰富,堪称有史以来阅兵观看之最了。

  何谓4K主观视角?本次直播有数个4K摄像机被设置在行进的花车和自行车上,并通过5G实时回传至央视总台。当花车与自行车缓缓移动时,电视机前的你仿佛也成为行进队伍的一部分,一路走过长安街、天安门,在心情激荡中体验到前所未有的代入感,而不是仅仅作为一名旁观的观众。正因为大带宽、低时延的5G网络赋予了4K摄像机移动化的能力,我们才能看到这样的画面。

从国庆阅兵看5G和4K让电视直播变得如何与众不同

  家庭与影院的同步体验:本次阅兵,央视将采用4K分辨率/50帧/HDR/BT2020/10bits的高画质标准,以36Mbps的高码率进行全国的卫星直播。

  除了普通家庭可以接受到4K信号外,分布在国内十余个省份的70块电影屏幕也同时引入了本次4K直播信号。4K超高清的高画质与影院的巨大屏幕相结合,更能够呈现出阅兵式宏大场景的震撼效果。这也是我国院线首次引入4K直播信号。

  多视角为用户带来更具个性化的体验:央视、咪咕在其新媒体产品中为用户提供了独特的7路视角,涵盖高空与地面,近处与远方。相比“导播让看什么就看什么”的传统模式,多视角观影模式将视角的选择权交给了用户,让用户可以自由切换自己关注的内容,从而获得更具个性化的观看体验。而由华为配合提供的5G背包则为多视角场景提供了更多的特色视角选择。

  VR视角带来全景观看体验:本次阅兵还在最佳观看地点部署VR摄像机,结合5G实时回传,可为观众提供VR直播服务。而VR 8K FOV技术的采用,让用户以一台4K解码能力的 VR头显,即可观看分辨率高达8K的超高画质VR视频,体验到进入阅兵现场的超真实感觉。

  全程移动状态下的5G回传

  以前的直播,需要各种布线,架设光纤,并且很容易受场地限制,而5G时代,一个小小的5G背包就能让摄影师告别线的困扰,并且,4K甚至8K、VR信号都能够稳定、高质量的回传。这尤其适合各种大型活动、体育赛事的直播。

  此次直播便在多个位置针对4K摄像机、VR摄像机以5G网络进行回传。但与之前曾多次应用过的固定或小范围移动状态下的5G回传不同,本次5G回传有多路是在在移动状态下伴随花车、自行车走完阅兵行进道路全程,在途中经历了多个5G基站的切换。而高码率的4K超高清视频始终保持着稳定与高品质,充分验证了5G在连续移动场景下实时传输高码率视频的可靠性。

  据悉,本次用于5G回传的设备为轻便的华为Mate 20X 5G版手机。5G手机结合便携式编码器,即可成为非常轻便的“5G背包”。重量由以前的25公斤左右下降为3公斤左右,让4K移动场景下的拍摄更加轻巧与便捷。

  以前一些无法进行直播的4K视角,比如乘坐汽车、游船,或是爬上一块高地,5G背包都能赋予摄像师进行4K直播拍摄的能力,从而为用户提供更多更有意思的视角选择,让多视角业务形态更具竞争力。

  为了提升回传的可靠性与高品质,本次回传验证了两种双通道冗余链路的方式:

  同一运营商网络下冗余:同一个机位由两部接入同一运营商5G网络的手机以负荷分担的方式实现回传。

  不同运营商网络下冗余:同一个机位由两部接入不同运营商5G网络的手机以1+1冗余的方式实现回传。

  实践证明,不论哪种冗余模式都能很好的提升5G回传稳定性,提升视频传输品质。

  5G回传秘密武器——NSA与SA

  在组网方面,本次回传应用了5G SA与NSA两种组网模式。

  目前,5G组网分为NSA(非独立组网)、SA(独立组网)两种模式,据悉,此次回传两种组网方式都有应用。

  NSA模式的核心思想是充分利用现有4G网络资源,把5G基站叠加在4G核心网基础上,其上行速率约100Mbps。

  SA模式则是为5G建设端到端完全独立的网络,其上行速率可达NSA模式的两倍,而端到端网络时延只有NSA模式的50%。

  并且,在5G SA模式下,如果引入“超级上行”技术(TDD/FDD协同,高频/低频互补,时域/频域聚合),还能进一步提升上升速率,实现将更高码率的专业级视频直接从现场回传到电视台后端,达到省去现场部署4K超高清直播车,大幅降低成本的目的。

  本次用于回传的华为5G手机应用了巴龙5000芯片。该芯片是目前业界唯一可同时支持SA和NSA两种组网方式的已商用芯片,并能在单芯片上同时支持2G/3G/4G/5G网络制式。

  荣光背后华为的技术积淀及努力

  大型活动尤其是国庆阅兵这种级别的直播信号回传,稳定和安全至关重要。

  在NSA和SA两种模式同时启用、多路高码率4K视频在移动中连续回传的复杂组网情况下,华为派出了超过400名现场支撑人员,历时半年,同时支撑三大运营商,完成40多座5G基站架设开通,上万个参数调整,以及覆盖优化、专线开通、测试验证等工作。

  特别是对于项目实施的关键难点——移动状态下跨基站传输时易出现卡顿与花屏的难题,华为团队关键时刻以两班倒的方式针对基站切换临界区进行非常细致的优化和大量的测试,最终保障了视频传输时的高品质。

  同样是70年献礼,国庆节前夜,电影《我和我的祖国》在全国院线正式上映,吸引了无数观众走进影院。

  而此前的9月13日中秋节,《我和我的祖国》全球首场电影发布活动在北京、天津、南京、武汉、重庆、昆明、深圳七座城市举行,这一活动也是采用全程5G直播。

  华为团队同时支撑了七城市的央视总台、运营商工作人员,利用5G网络作为主用链路(卫星为备用链路),统一将视频回传至北京演播车,并以帧级同步的技术助力七个城市在不同地点齐唱一首歌时达成了完美的整体性效果。

  时间线再拉长一点,华为公司的5G+4k+多视角技术积淀,已在音乐之声颁奖典礼、王者荣耀城市赛、多地马拉松比赛、足球比赛中支撑专业电视机构与运营商实现5G直播,并通过多视角技术加持来提升用户的观看体验。

  针对多视角在电视机大屏同时展现,不同视角间画面与声音不同步会影响体验的问题,华为通过帧级同步技术,保障了用户在不同视角切换时始终感觉到场景的连续性与完整性。

  从音乐之声十省直播,到七城同唱一首歌,再到盛大的阅兵仪式;从颁奖典礼的多视角呈现,到七城5G回传的帧级同步,再到移动状态下的5G高码率回传;从25公斤的5G回传设备,到3公斤的超轻型5G背包,再到更多独具特色的崭新视角...华为在“5G+视频”端到端领域的深厚积累和不断突破,助力了5G与媒体更为紧密的结合。

  可以预见,未来还会有更多大型活动直播应用5G。我们则将不仅能欣赏多个不同的视角,还能欣赏到更多不同以往非比寻常的独特视角。

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