2020年CUVA“超高清視頻創新產品與解決方案”《8K120fps視頻內容制作》

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【優秀案例展示】2020年CUVA“超高清視頻創新產品與解決方案”《8K120fps視頻內容制作》



優秀獎：上海數位電視國家工程研究中心有限公司/上海海思科技有限公司《8K120fps視頻內容制作》

案例概述
上海數位電視國家工程研究中心有限公司（以下簡稱“工程中心”）和上海海思科技有限公司（以下簡稱“上海海思”）聯合完成了國內首個8K120fps超高清晰度高幀率視頻製作，支持7680×4320、120fps、10比特、BT.2020色域和HDR等規格。該視頻內容針對由上海海思最新研製的國產8K120fps電視SoC晶片的先進技術特點，設計了“芭蕾建築”、“極速棒球”、“淬火鑄劍”為主題的三個場景，分別展現8K120fps視頻內容的超高清晰度、超高幀率和HDR三大優勢與晶片的各項顯示效能，並從影調選擇、分鏡設計、燈光方案、剪輯節奏等環節充分貼合8k高幀率視頻特點進行設計，是科技論證與藝術觀感的完美結合，也是全球首部8K120fps商業演示片，於2019年9月荷蘭IBC展會展出，標誌著我國在高品質8K科技上已處於領先地位。



科技創新與突破

主要技術創新：
8K120fps視頻內容製作的技術創新點為：

該8K 120fps視頻內容是全球首部支持7680×4320、120fps、10比特、BT.2020色域和HDR規格的商業演示片，於2019年9月荷蘭IBC展會面向球發佈。目前國內市面上，僅有該視頻片源能够體現8K120fps晶片的真正效能。

在8K120fps高解析度高幀率的基礎上，疊加HDR高動態範圍視頻科技在荧幕上實現了更大的光比，畫面比以往有了更加豐富的暗部和高光表現。

8K 120fps視頻內容在畫面呈現上具有獨特優勢，是現時市面上最清晰、最具有臨場感且最大程度還原真實的影像效果，同時120fps超高幀率能够將運動畫面呈現得更順滑、無拖尾。

8K素材輸出，可銜接各類編解碼科技，推動中國編解碼科技在8K視頻處理產業鏈中的應用落地。最高可適配8K 120P及各種特定碼流參數的輸出，是國內首次從8K電視、播放機、碼流儀、晶片性能測試等播放需求角度設計製作的視頻內容：

分辨率	幀率	編碼	碼率	音頻	HDR格式	封裝格式
4K	30/60fps	H.264/AVC	60~120Mbps	立體聲	HLG/HDR10/Dolby Vision	MP4
8K	60/120fps	H.265/HEVC	480Mbps	7.1CH	HLG/HDR10/Dolby Vision	MOV
12K	120fps	AVS3	800Mbps	3D全景聲 Dolby Atmos DTS-X	HLG/HDR10/Dolby Vision	HAP
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科技突破內容：
8K120fps視頻製作突破的關鍵技術為：

8K 120fps高幀率視頻的全連結製作科技

8K 120fps視頻內容在前期製作科技方面，基於8K120fps晶片的技術參數特性針對性地選取拍攝場景、拍攝設備及光源做了特別設計，使得視頻內容能够高度適配晶片顯示效能和名額要求。

在前期拍攝方面，挑戰了現有內容製作設備的極限，採用仍處於手工原型機階段的攝影機，運用搭載全套阿萊設備的超强燈光設計方案，以及從8K顯示特點及解碼晶片效能等科技角度設計的場景、演員等拍攝方案，突破了8K120fps視頻內容拍攝從方案設計到實地拍攝環節的科技。

在後期製作方面，8K120fps視頻內容數據量龐大，僅1分鐘的拍攝素材傳輸就需要100分鐘；國內針對8K120fps內容的後期製作設備受限。本次內容製作突破了資料傳輸、後期剪輯、視頻調色、轉碼輸出整個連結的科技難關，解决了後期製作在傳輸時效、後期剪輯、調色環節的難題。

通過拍攝製作8K超高清超高幀率視頻的業務實踐，工程中心重新梳理了8K內容製作的全連結科技標準和工藝流程，並全面升級成為完整的8K內容製作平臺，後續再次為華為智慧屏提供了超高清視頻內容服務，對推進8K高品質視頻製作具有積極意義。

8K高幀率視頻在拍攝、製作、輸出壓縮環境都與傳統視頻製作管道完全不同。在拍攝環節，現時前端設備可以達到8K120fps拍攝的機器都較為龐大，且鏡頭選擇受限，機身運作對外接電源要求較高，在外景拍攝時有較高的科技要求；由於幀率較高，拍攝時需比普通拍攝需求更强的感光度和光源輸入，對燈光組合和排布科技有非常高的要求；在後期環節，8K高幀率素材數據量龐大，對後期處理科技人員及後期設備要求較高。工程中心擁有專業8K製作團隊、資深科技團隊及專業設備的支撐，在8K高幀率內容製作全連結上取得了科技突破並走在行業領先地位。



商業和社會經濟價值

商業應用成果：

該8K超高清視頻內容產品從科技和藝術角度全面適配最新國產首顆基於AVS3標準的支持8K分辯率、120fps的超高清晶片的顯示效能，運用搭載該解碼晶片的終端以實时解碼的管道演示了8K120fps超高清視頻碼流，過程中完整地體現出8K超高清晰度及120fps高幀率的臨場感和順滑感，創造了極致的8K 120fps超高清視聽體驗。與此同時，也能够通過直觀的音視頻效果展現8K解碼晶片、8K終端方案、8K顯示幕等8K超高清全連結硬體、軟件的强大效能，推動了我國8K超高清視頻產業升級發展，同時也標誌著我國在高品質8K呈現及內容製作科技上已經處於世界領跑的地位。

社會價值、經濟價值：

本產品及科技方案突破了8K120fps產業最高規格的8K超高清內容產品，推動了8K超高清節目呈現的技術研發及應用落地，通過“產業規範”連結晶片及終端，通過“產業設計”連結覈心晶片及跨領域終端應用，通過“產業服務”的視頻內容傳播連結企業研發設計及消費者感知。實現原有的基礎創新鏈條向高端產業鏈的陞級提升，形成產需結合、協同融合的一體化創新機制，帶動晶片、軟件、服務、運營全產業鏈發展。

從內容製作和內容顯示兩個關鍵領域，為產業樹立8K 120fps標杆的同時，在商業上也展現出8K 120fps超高清產業巨大的潜在價值。其中既包括內容製作端基於AVS3及HDR的內容製作與分發的商業機會，也包括終端側基於高解析度高幀率科技以及新視頻渲染科技。

對整個行業的示範引領作用：

本產品及科技方案從內容端打通了8K超高清產業高端價值鏈，實現了8K超高清終端、晶片、應用及呈現等各個環節的全連結系統聯通視覺化，技術規格對標全球產業發展趨勢的高品質規格，帶動形成了具有全球影響力的8K超高清產業鏈條，使8K超高清視頻產業創新能力達到國內外領先水準，成為全球8K超高清產業發展的“引領型”龍頭標杆之一。

對推動行業發展的意義

1、本產品有效支撐後續8K機上盒設備標準的製定和測試，有效推動高品質3D音訊及HDR等標準在機上盒領域科技驗證及後續產業化示範，HDR及音訊類標準由CUVA聯盟組織編寫起草，正在逐步進入發佈及實施階段；推動AVS3視頻編碼標準研製工作，該標準由AVS數位音視頻編解碼科技標準工作組牽頭製定。

2、8K超高清全連結的打通將構建形成8K超高清生態體系，隨著高品質8K視頻素材的積累，從聚焦亮度、對比度、顯示均勻性、動態清晰度、靜態清晰度等各類客觀硬體測試數據，到面向用戶感知的膚色補償、MEMC運動補償、分區控光、高動態範圍、廣色域顯示等主觀感知名額，形成完整、全面的測試素材庫，確立融合主觀客觀的二元評價體系，能够有效地引導8K超高清全連結覈心基礎零部件（晶片）與關鍵設備產品的效能改善，推動產業鏈上下游協同創新，促進企業間在核心技術研發、示範推廣環節的緊密合作和聯合攻關，實現8K超高清晶片設計等覈心零部件的基礎突破，推動8K超高清節目呈現的技術研發及應用落地，促進超高清產業轉型陞級，帶動8K超高清視頻產業能力達領先水準。推動了AVS3視頻編碼標準的研製工作，該標準由AVS數位音視頻編解碼科技標準工作組牽頭製定，AVS3將為新興的5G媒體應用、虛擬實境媒體等提供技術規範，引領未來5年到10年8K超高清和VR視頻產業的發展。

申報單位簡介

數位電視國家工程研究中心是經國家發展和改革委員會準予，由上海高清聯合上海文廣、海信、海爾、北廣、長虹、康佳、TCL、創維等國內數位電視及未來媒體領域優勢製造企業、媒體機构共同發起組建，是面向國家戰畧的數位電視及媒體網絡共性科技研究開發及產業服務平臺，是我國唯一的地面數位電視國家標準相關知識產權管理與處置中心和國家知識產權運營試點單位，國家電子資訊領域高價值知識產權培育運營下一代數位電視領域合作機构，華智眾創是工程中心培育運營基金的代持機构。工程中心的主要職責是新一代數位電視技術研發、國際標準競爭、知識產權運營以及高端音視頻內容製作，目標是從標準源頭、專利源頭和內容源頭為數位電視產業持續發展提供源動力。工程中心擁有國內首個超高清全連結、全流程科技系統平臺，功能貫穿拍攝、存儲、剪輯、調色、轉碼和呈現，具備超高清音視頻內容製作的軟硬體及技術條件。

聯合組織簡介

上海海思科技有限公司由深圳市海思電晶體有限公司終端晶片業務部組成，2018年6月在上海注册成立，上海海思服務於集成電路產業鏈上下游各領域客戶及合作夥伴，提供面向智慧終端的晶片及解決方案，包括四大業務領域：智慧視覺、智慧媒體、智慧IoT、家庭網絡；服務於三大類客戶，既有傳統運營商客戶，也有諸多行業客戶，最終服務於億萬消費者。在音視聽領域，上海海思提供全球領先的智慧攝像機晶片、智慧媒體晶片，致力打造感知、計算、表達等能力，提供端到端、全系列8K+AI音視頻晶片產品及解決方案。

獎項介紹

2020年中國超高清視頻產業聯盟自6月份啟動評獎工作策劃後，在7月份正式徵集申報作品，全過程歷時近5個月，累計收到聯盟52家單獨申報/聯合申報會員單位共78份申報材料。聯盟邀請由院士、專家、學者、企業界代表組成的近30人專家評審團隊對所有申報材料進行全面評審，評審方案按照作品類型“量身定制”並經秘書處多輪會議研究完善；評審過程中遵從“雙盲”隨機原則，從組織管道上嚴格規避專家評審存在關聯或競爭關係的作品，評審過程科學有效；優先鼓勵具有產業突破價值和意義的作品，兼顧全產業鏈協同突破，重點突出具有產業影響力和重大推廣價值的作品。經過評議研究，最終形成了10個“最佳”和30個“優秀”創新產品與解決方案獎項。

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