5G+8K 移動直播技術在廣播電視工程中的應用

靳 超，岳永強

（曲阜市融媒體中心，山東 曲阜 273100）

0 引言

傳統的廣播電視工程在節目制作、分發及呈現等方面存在一些限制和不足。傳輸帶寬有限，導致節目制作和分發過程中的畫面質量和傳輸速度無法滿足觀眾的需求[1]。傳統的高清畫質在呈現上也存在一定的局限性，無法真實還原細節和色彩[2]。5G+8K 移動直播技術的出現，為廣播電視工程帶來了重大的突破和改進，推動了廣播電視行業智慧化、超高清、多終端發展，創新了超高清廣播電視的生產流程。

1 5G+8K 移動直播技術的突破與發展

1.1 由傳統衍生出創新的時代突破

電視機發明于1925 年，使得圖像和聲音可以同時呈現在電視屏幕上，為人們帶來了全新的視聽體驗。我國于1958 年建立了第一座電視臺，自此，電視成為人們生活中不可或缺的一部分。電視機的發明極大地改變了人們的生活方式和娛樂方式，不僅為人們提供了豐富多樣的節目內容，如新聞、電視劇、電影及體育賽事等，還成為人們獲取信息、娛樂放松的重要途徑。電視機通過圖像和聲音的結合，使得觀眾可以在家中舒適地享受到電影院般的視聽效果，不再需要去電影院或劇場。通過電視機，人們可以了解到全球各地的新聞和事件，拓寬視野，增長知識。

隨著科技的不斷進步，電視機也在不斷演進和創新，從傳統的黑白電視到彩色電視，圖像顯示更加真實，給觀眾帶來了更加逼真的視覺體驗。衛星電視的出現，使得觀眾可以收看到更多的頻道和內容，豐富了電視節目的選擇。液晶電視的興起，引領了電視技術的飛速發展，其輕薄、高清、節能的特點使得電視機在家庭中的普及率大大提高。液晶電視不僅具有更高的分辨率和更廣的色域，還具備更好的顯示效果和更低的能耗，使觀眾在觀看時享受到更加清晰、逼真的圖像和更加細膩、飽滿的色彩。

1.2 突破的新業態發展

數字技術的進步和發展推動了電視網絡和通信的融合，催生了新的交互式媒體產品，引領了音像產品的升級。如果說模擬信號讓標清電視運行變得穩定，那么數字信號的引入則讓電視的畫質得到前所未有的提升。電視技術的發展經過了更新換代的20 年，以電視為代表的視覺符號在大眾心中留下了不可磨滅的烙印。現如今，5G 時代悄然到來，互聯網媒體和智慧網絡技術逐漸融入人們的生活當中，電視正朝著新的數字化和智能化方向轉變，畫質也將從高清向超高清轉變。2017 年，以廣東省超高清電視實驗頻道開播為代表，我國的4K 超高清技術躍上新的臺階。2021 年，中央廣播電視總臺（以下簡稱央視）春節聯歡晚會（以下簡稱春晚）在4K 超高清和8K 超高清頻道播出，意味著我國的電視播放技術有了長足的發展和進步。由此能夠明顯看出，從高清到4K 超高清，再到如今的8K 超高清，技術創新的時間在明顯縮短，5G+8K 技術也取得了新的突破和跨越。

2 智能糅合——人機協作與內容融合的產出

2.1 現實化的視覺外殼

智能糅合的產出是通過人機協作與內容融合實現的。在人機協作方面，人與機器之間建立了緊密的互動關系。利用先進的技術，機器能夠感知、分析和理解人類的需求和行為，從而提供更精準、個性化的視頻場景呈現[3-4]。人們可以通過語音、手勢等方式與機器進行交互，實現對視頻場景的實時控制。在內容融合方面，不同的視覺元素和媒體內容被融合在一起，創造出更豐富、更具沉浸感的視頻體驗。現在的視頻場景不再局限于真實的物理環境，而是通過虛擬現實和增強現實技術，將虛擬元素與現實世界相融合。這樣的融合產出，使得觀眾可以身臨其境地感受到不同的場景，享受到更加逼真的視覺體驗。如《端午奇妙夜》節目展現出時空跨越和古今對話的效果，不論是現場觀看還是透過顯示器觀看，都有極強的代入感。

2020 年5 月21 日，搜狗公司聯合新華社推出的3D 人工智能（Artificial Intelligence，AI）合成主播“新小微”是一次突破性的創新。與以前的“新小浩”“新小萌”等不同版本相比，名為“新小微”的AI 合成主播高度還原真人發膚，在立體感、靈活度、可塑性及交互能力等多個方面都有了大幅躍升。這種虛擬形象的發展展示了人工智能在媒體領域的巨大潛力。從最初的機械播報到現在的實時互動和獨立思考，虛擬形象通過學習和演化，不斷提升自身的表現能力。

2.2 細膩化的精神內核

智能制作可以提高后期的制作效率和制作水平，也能促進超高清電視的生產[5]。通過使用AI 技術，制作人員可以更快速地完成后期制作的工作，減少人力和時間成本，提高制作效率。AI 技術還可以提供更高水平的圖像處理和修復，使得最終的制作效果更加精細和逼真。此外，智能技術還能滿足文化生產的需要，承載著繼承與傳播中華優秀文化的重要任務。通過智能技術，可以更好地表達和傳達文化內涵，將優秀的文化傳播出去。在內容創作上，專業生產內容（Professional Generated Content，PGC）和用戶生成內容（User Generated Content，UGC）開始協作共創。

專業生產內容可以通過智能技術進行更加精細化的制作和加工，提供高質量的文化內容。用戶生成內容則可以通過智能技術進行篩選和編輯，提供更加多樣和個性化的文化體驗。這種智能糅合的產出，既能提高制作效率和制作水平，也能傳播精神內涵，滿足觀眾的需求。如在《2023 中國詩詞大會》上，中華書局搭建全息空間，引入數字人蘇東坡，與觀眾實現低延時的實時互動效果。細膩化的精神內核通過智能技術得以更好地表達和傳達，使得觀眾能夠更好地理解和感受文化的內涵。

3 多元迸發——廣播電視直播的新表達

網絡傳輸方面，采用“衛星+8K”“5G+8K”等傳輸技術，能夠實現8K視頻編碼碼流的傳輸和直播。通過衛星傳輸或5G 網絡傳輸，將編碼后的8K 視頻流傳輸到接收端，保證了高質量的信號傳輸和直播。在終端呈現方面，高新顯示設備具備高分辨率和色彩表現能力，能夠展示出清晰、細膩和鮮艷的畫面效果，為觀眾提供更加震撼和逼真的觀看體驗。

3.1 新聞節目中的合理應用

以2022 年世界互聯網大會烏鎮峰會為例，在線直播轉碼實時采集到的8K 視頻信號進行實時編碼和轉換，以適應不同的網絡環境和終端設備。通過當虹科技的解決方案，將高清晰度的8K 視頻信號實時轉碼為適合不同網絡帶寬和終端設備播放的碼流，確保觀眾能夠流暢地觀看直播內容。離線收錄服務將直播過程中的視頻信號進行實時錄制和存儲，以便后續的編輯和回放。當虹科技提供的解決方案將8K 直播信號實時進行錄制，并將錄制的視頻存儲在可靠的存儲設備中，以便后續的剪輯和回放。

3.2 體育節目中的合理應用

以2020 中國足球超級聯賽（以下簡稱中超）決賽為例，在信號采集方面，通過當時最先進的8K 攝像機和傳感器，中超決賽現場的比賽畫面被實時采集并轉換為8K 超高清信號。這些8K 攝像機能夠捕捉到更多的細節和色彩，為觀眾提供更加真實和逼真的觀看體驗。在制作和調制方面，通過使用專業的視頻制作設備和調制器，將采集到的8K 信號進行編輯和處理，確保畫面的質量和流暢度。調制器將處理后的8K 信號轉換為適合傳輸的信號并進行調制，以便在傳輸過程中保持信號的穩定性。在傳輸方面，中超決賽利用5G 網絡進行信號傳輸。5G 網絡的高速和低延遲特性，保證了8K 超高清直播信號的實時性和穩定性。通過5G 網絡傳輸，觀眾能夠實時觀看到比賽畫面，減少了傳輸延遲和卡頓現象。在終端解碼和顯示方面，中超決賽采用了配備8K 解碼能力的電視設備，能夠將傳輸過來的8K 信號進行解碼，以超高清的畫質顯示在觀眾面前，還原出比賽現場的細節和色彩，提供更加震撼和逼真的觀看體驗。

3.3 大型晚會節目中的合理應用

以2021 年央視春晚為例，在制作方面，基于5G 網絡的高速傳輸和低延遲特性，央視春晚現場的節目表演和節目制作過程可以實時傳輸到制片組的指揮中心。制片組可以通過高速網絡連接，實時監控和控制各個攝像機、音頻設備和燈光設備的運行狀態，確保節目制作的順利進行。在分發方面，利用5G 網絡的高速傳輸能力，央視春晚的節目可以通過多個分發渠道實時傳輸到全國各地的電視臺和互聯網平臺。觀眾可以通過電視、手機、平板電腦等終端設備收看春晚節目，無論身處何地都能夠享受到優質的直播體驗。在終端呈現方面，央視春晚的節目可以通過配備8K 解碼能力的電視和設備進行播放。觀眾可以在家中使用8K 電視觀看春晚，獲得更加逼真和震撼的視覺體驗。春晚的節目也會進行4K 分辨率的轉碼和傳輸，以適應不同終端設備的播放需求。在全媒體傳播方面，央視春晚的節目可以通過互聯網平臺、社交媒體和移動應用等多種渠道進行傳播。通過應用5G+8K 移動直播技術，央視春晚實現了一體化制作、多渠道分發、多終端呈現及全媒體傳播。

4 結語

5G+8K 移動直播技術在廣播電視工程中的應用，為廣播電視行業帶來了巨大的變革和提升。通過5G 網絡的高速傳輸和低延遲特性，以及8K 超高清畫質的呈現，廣播電視工程在節目制作、分發和呈現等方面實現了新的突破和進步。然而，廣播電視工程仍面臨著網絡帶寬、設備兼容性和內容創作等方面的挑戰。因此，廣播電視行業需要不斷創新和改進，以適應5G+8K 移動直播技術的發展需求，推動廣播電視工程的不斷發展和進步。