月初，工信部、國(guó)家廣播電視總局、中央廣播電視總臺(tái)聯(lián)合印發(fā)《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》，計(jì)劃中“4K先行、兼顧8K”的總體技術(shù)路線再次將8K助推到風(fēng)口浪尖。

其實(shí)，提到8K的概念，很多人并不陌生，尤其是近期在電信運(yùn)營(yíng)商的推波助瀾下，無(wú)論是大型會(huì)議或國(guó)際性賽事上，都能聽(tīng)到8K的聲音，看到8K的影子。

雖然8K只是視頻圖像分辨率的標(biāo)準(zhǔn)之一，但相比1080P、2K、4K等“前輩們”，8K更大的價(jià)值在于將催生出更多的應(yīng)用場(chǎng)景。尤其是在即將到來(lái)的5G時(shí)代， 8K超高清產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)更大的發(fā)展機(jī)遇。未雨綢繆，在視頻已經(jīng)成為信息傳遞方式之一的今天，在5G即將爆發(fā)的前夕，了解并把握8K發(fā)展趨勢(shì)，不僅是非常重要，而且是必不可少的。

什么是8K？

在談?wù)?K之前，我們需要先簡(jiǎn)單說(shuō)下視頻分辨率。

視頻分辨率是用于度量圖像內(nèi)像素多少的一個(gè)參數(shù)。我們常見(jiàn)的視頻分辨率包括720P、1080P、2K、4K、8K，甚至10k、16K等。

如果視頻從畫質(zhì)清晰度感覺(jué)上劃分，一般分為標(biāo)清、高清、全高清、超高清這幾種效果：

標(biāo)清一般是指視頻原始分辨率在480P左右的視頻。標(biāo)清的代表是廣播電視、DVD的清晰度；

高清一般是指視頻尺寸超過(guò)720P即短邊分辨率為720個(gè)像素，高清的代表是HDVD、低畫質(zhì)的藍(lán)光等；

全高清即為1080P，分辨率多為1920*1080。一般是藍(lán)光的標(biāo)準(zhǔn)畫質(zhì)；

而超高清的定義一般包括4K、8K等分辨率標(biāo)準(zhǔn)。

8K的分辨率是7680*4320，相對(duì)于全高清（1920*1080）視頻被稱為1080P，8K也被稱為4320P。通常情況下，它被稱為超高清8K或者簡(jiǎn)稱8K。一張8K的圖像大約有大約3300萬(wàn)個(gè)像素點(diǎn)。它的像素是4K圖像的4倍。在65英寸的電視上，肉眼幾乎感覺(jué)不到顆粒感。

之所以被稱為8K，因?yàn)閳D像在寬度上大約有8000個(gè)像素點(diǎn)，規(guī)格仍屬于超高清的范疇，因此有些人稱之為Ultra HD 8K。也有人稱為8K Super Hi-Vision，比如日本最大的公共廣播公司(NHK)。

8K 基本的參數(shù)：

分辨率為7680×4320分辨率；

色位寬度為12 Bit；

色域標(biāo)準(zhǔn)為Rec.2020，為現(xiàn)階段NTSC色域的1.4倍；

畫面幀率方面達(dá)到60p到120p；

支持HDR高動(dòng)態(tài)范圍，最好達(dá)到動(dòng)態(tài)HDR；

音頻方面采用基于音頻對(duì)象的沉浸式三維音效，為22.2聲道（9通道高音、10通道中音、3通道低音、2通道重低音）；

8K的過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)

日本廣播協(xié)會(huì)（NHK）是8K技術(shù)發(fā)展的主要推動(dòng)力之一。

2005年，NHK在愛(ài)知博覽會(huì)上首次展示了8K技術(shù)；

同年11月，NHK用光纖網(wǎng)絡(luò)及DWDM傳輸技術(shù)將UHDTV轉(zhuǎn)播至260公里外的地方；

2006年，國(guó)際電信協(xié)會(huì)將Super Hi-Vision視頻技術(shù)作為UHDTV的推薦草案，這就是8K技術(shù)的前身；

同年底， NHK將紅白歌合戰(zhàn)UHDTV畫面從東京傳送到500多公里遠(yuǎn)的大阪，在一面450英寸（11.4米）的屏幕實(shí)況播出；

2012年，聯(lián)合國(guó)旗下的國(guó)際電訊聯(lián)盟（ITU）承認(rèn)以日本 NHK 電視臺(tái)所建議的 7,680 x 4,320 分辨率作為國(guó)際的 8K 超高畫質(zhì)電視（Super Hi-Vision – SHV）標(biāo)準(zhǔn)。

2013年5月，NHK推出了全球首臺(tái)面向8K超高清視頻的H.265/HEVC格式的實(shí)時(shí)硬件編碼器；

2015 年，NHK 采用8K 技術(shù)直播了加拿大女足世界杯；

2016年8月里約奧運(yùn)會(huì)期間日本NHK用8K畫質(zhì)直播了開(kāi)幕式和閉幕式，以及部分田徑和游泳比賽；

2017年，《銀河護(hù)衛(wèi)隊(duì)2》成為全球首部8K電影；

2018年2月，NHK和日本電臺(tái)則采用了無(wú)比清晰的8K技術(shù)對(duì)平昌冬奧會(huì)進(jìn)行了實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)播；

2020年，日本NHK將對(duì)東京奧運(yùn)會(huì)做8K直播

而在國(guó)內(nèi)，8K技術(shù)的起步相對(duì)較晚，最近兩年才開(kāi)始取得了大的進(jìn)展。國(guó)內(nèi)對(duì)8K技術(shù)更多的是試驗(yàn)和演示階段：

2018年3月，在云棲大會(huì)·深圳峰會(huì)上，阿里云發(fā)布了全球首個(gè)8K視頻云解決方案，并實(shí)現(xiàn)了全球首次8K互聯(lián)網(wǎng)視頻直播；

2018年5月，東方明珠與上海電信、富士康等聯(lián)合成立“5G+8K實(shí)驗(yàn)網(wǎng)”；

同年9月，中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合合作伙伴完成了國(guó)內(nèi)首個(gè)基于5G端到端網(wǎng)絡(luò)的8K超高清視頻外場(chǎng)直播。而中國(guó)聯(lián)通在云棲大會(huì)上首次開(kāi)通國(guó)內(nèi)5G+8K超高清應(yīng)用；

2018年11月，在世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上，中國(guó)移動(dòng)展示了業(yè)界首個(gè)基于5G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?K+VR直播應(yīng)用；

同年12月，北京市經(jīng)信局發(fā)布的關(guān)于組織開(kāi)展2019年5G及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域儲(chǔ)備項(xiàng)目征集工作的通知中，將“8K超高清顯示”列為征集方向；

中央廣播電視總臺(tái)計(jì)劃于2021年開(kāi)展8K超高清試驗(yàn)；2022年北京冬奧會(huì)也在考慮應(yīng)用8K。

8K的應(yīng)用場(chǎng)景：從量變到質(zhì)變

相比4K，8K也不僅僅是像素?cái)?shù)量提升了4倍，圖像尺寸變得更大這么簡(jiǎn)單。量變必然導(dǎo)致“質(zhì)變”。更多的信息密度承載能力，更多的細(xì)節(jié)呈現(xiàn)力背后，是應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展。這是8K真正的價(jià)值所在。而不僅僅是獲得更大畫面的視頻觀看體驗(yàn)。

在影視娛樂(lè)自不必說(shuō)。這應(yīng)該是8K最先商用化落地的領(lǐng)域之一，尤其是大型體育賽事直播和好萊塢大片。8K帶來(lái)的不僅僅是更多細(xì)節(jié)的呈現(xiàn)，而是更震撼的視覺(jué)沖擊力。8K版《銀河護(hù)衛(wèi)隊(duì)2》，畫面由很強(qiáng)的縱深感和真實(shí)感，讓觀眾處于沉浸畫面之中的狀態(tài)，有身臨其境的感覺(jué)。而在體育賽事8K直播中，4.3倍于人眼的分辨率竟然連球員身上的汗珠都能完美展示。而更大的價(jià)值在于，更多運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié)的呈現(xiàn)，也為教練修正運(yùn)動(dòng)員技術(shù)動(dòng)作提供了有力的支持。

8K的出現(xiàn)對(duì)于IMAX的巨幕來(lái)說(shuō)，會(huì)帶來(lái)對(duì)整個(gè)用戶更好的體驗(yàn)，因此在電影市場(chǎng)上使用最新的拍攝技術(shù)和應(yīng)用，也是未來(lái)的發(fā)展方向。

而在“分辨率越高越好”的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，8K影像技術(shù)將為更深層的微創(chuàng)手術(shù)提供技術(shù)支持，帶動(dòng)智能化醫(yī)療設(shè)備的整體升級(jí)；除了微創(chuàng)手術(shù)的內(nèi)窺鏡顯示、CT讀片顯示，在未來(lái)5G時(shí)代，遠(yuǎn)程醫(yī)療更需要精準(zhǔn)的細(xì)節(jié)顯示。

在安防監(jiān)控領(lǐng)域，8K直播的價(jià)值不僅僅圖像更加清晰，細(xì)節(jié)更加豐富，而更大的價(jià)值在于成本的節(jié)省。8K畫面豐富的細(xì)節(jié)可以讓各個(gè)部門進(jìn)行信息共享，同一個(gè)場(chǎng)景下，不用為了看清不同區(qū)域而架設(shè)多臺(tái)攝像機(jī)，節(jié)約投資成本。所以，8K的價(jià)值在智慧城市、高速公路，機(jī)場(chǎng)、火車站等場(chǎng)景中將得到更大的發(fā)揮。除此之外，8K技術(shù)還將應(yīng)用于警用微觀取證以及防盜監(jiān)控，用精細(xì)的圖像數(shù)據(jù)助力提高破案率。

相比以上與視頻息息相關(guān)的領(lǐng)域，近兩年文物考古與8K結(jié)合后，成了藝術(shù)與科學(xué)融合的典范。去年7月，8K技術(shù)首次用于展示國(guó)寶文物《清明上河圖》，通過(guò)8K超清數(shù)字互動(dòng)技術(shù)則可以讓那些原本隱藏在畫卷中不易被了解的細(xì)節(jié)放大展示，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)演繹，大幅提升了觀眾對(duì)這件國(guó)寶藝術(shù)品的鑒賞體驗(yàn)。另外，運(yùn)用8K技術(shù)，可以清晰地看到文物上紋路，對(duì)修復(fù)文物上細(xì)微的裂紋有很重要的輔助作用。

8K的關(guān)鍵技術(shù)與挑戰(zhàn)

8K視頻的關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)拍攝、傳輸和終端播放等三個(gè)環(huán)節(jié)。

在攝制環(huán)節(jié)，主要的技術(shù)難點(diǎn)在于真正進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用的攝像機(jī)產(chǎn)品少、成本高，內(nèi)容匱乏。

8K視頻內(nèi)容主要包括廣播級(jí)8K視頻、8K電影和消費(fèi)者自我錄制的視頻。時(shí)至今日，8K的廣播級(jí)攝像機(jī)及工業(yè)級(jí)電影攝像機(jī)既然非常稀少。而在消費(fèi)級(jí)領(lǐng)域，8K相機(jī)也非常罕見(jiàn)。

目前市面上的8K攝像機(jī)，售價(jià)一般都是十幾萬(wàn)、幾十萬(wàn)，甚至上百萬(wàn)，即使入門級(jí)的產(chǎn)品也要上百萬(wàn)。更關(guān)鍵的是當(dāng)前市面上在售的設(shè)備也寥寥無(wú)幾。設(shè)備的稀缺，自然就造成了視頻內(nèi)容的匱乏。

此外，目前4K視頻的主流碼率為100Mbps-150Mbps，部分視頻相機(jī)可以達(dá)到400Mpbs以上，8K視頻碼流至少應(yīng)在400Mbps以上，這對(duì)于存儲(chǔ)設(shè)備是非常大的挑戰(zhàn)。

在傳輸環(huán)節(jié)，視頻編解碼和傳輸帶寬是問(wèn)題的關(guān)鍵所在。目前，較為流行的視頻編碼技術(shù)為HEVC發(fā)布的H.264與H.265。對(duì)于數(shù)據(jù)量極大的8K視頻，H.264肯定是力不從心。而在同等畫質(zhì)的情況下，數(shù)據(jù)傳輸碼率相比H.264降低50%的H.265將有很大的用武之地。

不過(guò)，在8K上更具有編碼優(yōu)勢(shì)的將會(huì)是谷歌牽頭的AV1。

AV1編碼可以在視頻被存儲(chǔ)或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸之前對(duì)其進(jìn)行壓縮，由此減少視頻文件的體積。

具體的數(shù)據(jù)方面，對(duì)比H.265和谷歌VP9，AV1能將視頻文件的體積再縮小25%到35%。

錄制20分鐘未經(jīng)壓縮的8K超高清視頻，足足需要4 TB的儲(chǔ)存空間。即使經(jīng)過(guò)編碼，8K視頻的數(shù)據(jù)量也十分龐大。即使是基于較低分辨率格式的內(nèi)容，1個(gè)小時(shí)的8K視頻流的大小也要近10GB。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)視頻供應(yīng)商而言，服務(wù)器存儲(chǔ)空間也成了很大的挑戰(zhàn)。

如此巨大的視頻文件，為傳輸也帶來(lái)大的壓力。據(jù)測(cè)試，一套60fps的8K視頻至少需要80至100Mbps帶寬的支持；而如果是120fps的VR 8K視頻，帶寬需求甚至以上。

這些都有待于更高帶寬的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。當(dāng)前火熱異常的5G，理論下行峰值帶寬可高達(dá)20Gbps，是8K視頻順暢傳輸?shù)南Ｍ凇?/p>

在終端環(huán)節(jié)，消費(fèi)電子廠商為8K技術(shù)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的動(dòng)能。近日，小米與諾基亞、中國(guó)聯(lián)通等或者伙伴，利用小米MIX3 5G版，在上海成功實(shí)現(xiàn)了5G在線播放8K視頻。

而8K電視目前也早已在市面上銷售。

早在CES 2013的展會(huì)上，夏普就推出了8K分辨率的電視機(jī)。2015年，夏普開(kāi)售全球首款8K電視，尺寸為85英寸，售價(jià)約75萬(wàn)元人民幣。

現(xiàn)在包括三星、夏普、索尼、LG、松下等全球化的電視品牌商都已經(jīng)推出了8K產(chǎn)品或正在積極規(guī)劃面世，而國(guó)內(nèi)創(chuàng)維、康佳、海信等電視廠商都已有8K電視產(chǎn)品上市。

8K未來(lái)的趨勢(shì)

當(dāng)前8K視頻從攝制到終端播放都存在這很多的障礙，尤其是傳輸中的帶寬問(wèn)題。而隨著5G的逐步商用，8K 超高清產(chǎn)業(yè)也將迎來(lái)新的戰(zhàn)略發(fā)展機(jī)遇。

首先，直播將是8K超高清視頻技術(shù)最新落地點(diǎn)。

一方面，在大型體育賽事、晚會(huì)上，觀眾對(duì)超高清畫質(zhì)和臨場(chǎng)感都有強(qiáng)烈的需求；另一方面， 8K 直播與傳統(tǒng)直播一樣同樣具有短平快的特點(diǎn)，錄制后直接設(shè)定一個(gè)色彩標(biāo)準(zhǔn)即可不經(jīng)過(guò)調(diào)色、剪輯、包裝等環(huán)節(jié)就傳輸畫面，相對(duì)可以跳過(guò)一些瓶頸環(huán)節(jié)。里約奧運(yùn)會(huì)、平昌冬奧會(huì)及世界杯等體育賽事都已大量嘗試過(guò)8K直播。2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)和2022年的北京冬奧會(huì)，也將采用8K直播。

其次，5G的普及將加速8K影像應(yīng)用落地進(jìn)度。5G將是8K視頻應(yīng)用得以大幅增加的關(guān)鍵因素。5G的峰值速率可以達(dá)到20Gbps，同時(shí)每平方公里可鏈接設(shè)備數(shù)超過(guò)100萬(wàn)，鏈接延遲僅為1毫秒。5G這種低延遲、高帶寬的特性更像是8K視頻傳輸?shù)母咚俟贰?/p>

總之，隨著上下游生態(tài)鏈的不斷完善，未來(lái)幾年，超高清產(chǎn)業(yè)將引來(lái)爆發(fā)期。一方面，在軟件層面，存儲(chǔ)、編解碼等技術(shù)的進(jìn)步將大大降低8K視頻內(nèi)容的數(shù)據(jù)體量，另一方面，隨著技術(shù)的不斷更新迭代，攝像機(jī)、8K電視等硬件設(shè)備的成本將逐漸親民，將帶動(dòng)產(chǎn)生更多的8K內(nèi)容產(chǎn)生。尤其是5G網(wǎng)絡(luò)的逐步普及，不僅為8K視頻走入尋常百家姓掃除了帶寬的障礙，更是將催生更多的8K應(yīng)用場(chǎng)景。而在應(yīng)用方面，電視、文娛仍是最火領(lǐng)域，安防、醫(yī)療等領(lǐng)域有望引領(lǐng)2B市場(chǎng)爆發(fā)。”

作為國(guó)內(nèi)視頻云行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，保利威將依托現(xiàn)有的技術(shù)和資源優(yōu)勢(shì)，與6萬(wàn)多合作伙伴一道擁抱超高清視頻產(chǎn)業(yè)的變革，積極拓展更多應(yīng)用場(chǎng)景和商用模式，為在線教育、保險(xiǎn)金融等產(chǎn)業(yè)帶來(lái)更清晰逼真的新“視界”。