DVBCN注意到，先前在2024全球6G技術(shù)大會上，未來移動通信論壇已發(fā)布了《“6G+未來電視”視頻應(yīng)用場景需求與技術(shù)解析》白皮書。白皮書參與單位及人員包括廣播電視科學(xué)研究院張宇、中國傳媒大學(xué)媒體融合與傳播國重實驗室林濤等在內(nèi)。

白皮書中提到，隨著移動通信技術(shù)的進一步發(fā)展，下一代移動通信技術(shù)6G概念推出與更多應(yīng)用場景的需求涌現(xiàn)，“更大帶寬”、“更低延時”的技術(shù)迭代升級和超高清8K、沉浸式交互式視頻體驗應(yīng)用開發(fā)，推動了VR/XR與3D立體呈現(xiàn)等新的終端體驗的快速發(fā)展。廣大用戶也將充分享受到新技術(shù)、新終端升級帶來的全新視聽和感觀體驗。

IMT-2030的六大場景和四大原則

廣電總局等多部委從2023年開始推動中國面向“未來電視”的發(fā)展規(guī)劃，“電視”這一概念將不再局限于傳統(tǒng)平面電視這一單一平臺，戶外大屏、手機/PAD等移動互聯(lián)網(wǎng)終端、VR/AR等交互式頭顯終端、新一代3D立體呈現(xiàn)終端（包括3D LED屏幕，應(yīng)用裸眼3D技術(shù)的手機和PAD等）乃至一些還在開發(fā)中尚未面世的新型視頻終端載體，都將成為“未來電視”理念中的“電視”內(nèi)容傳播載體。

該本白皮書主要針對于“未來電視“所涉及場景中對于多重直播應(yīng)用的特點、技術(shù)需求、建議解決方案，以及與6G技術(shù)和應(yīng)用場景如何更緊密結(jié)合，實現(xiàn)更多創(chuàng)新型的內(nèi)容直播、體驗及跨行業(yè)應(yīng)用解決方案提供相關(guān)建議和參考。

6G網(wǎng)絡(luò)的峰值傳輸速率將達(dá)到100Gbps以上，大幅超過了5G網(wǎng)絡(luò)的10Gbps，理論上通信時延僅為0.1毫秒，也只有5G的十分之一。這樣的技術(shù)規(guī)格，即使是用于專業(yè)超高清4K/8K廣電視頻制作領(lǐng)域，已經(jīng)能夠達(dá)到有線無壓縮傳輸?shù)募夹g(shù)規(guī)格，理論上可以大幅降低過去由于視頻信號深度壓縮帶來的編解碼延時，所以實際發(fā)生的延時總量（鏈路+處理）也將大大降低，過去無線傳輸所帶來的時延影響對專業(yè)化制作帶來的不便，也將從根本解決，同時也為更多的視頻應(yīng)用創(chuàng)新帶來了可能。

目前圍繞視頻應(yīng)用場景，白皮書認(rèn)為在6G階段，在原有的5G+4K/8K超高清技術(shù)結(jié)合基礎(chǔ)之上，裸眼3D的應(yīng)用以及VR/XR等場景隨著新終端不斷升級將迎來新的爆發(fā)增長機會。

1）“未來電視”的概念與發(fā)展趨勢

“未來電視”是一個廣義的視聽概念，它代表著視聽產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展趨勢。它不止于電視，是新的理念模式，是系統(tǒng)性、革命性的迭代升級。其中的主要特征包括：呈現(xiàn)方式多樣化、視聽體驗沉浸化、應(yīng)用場景全景化、服務(wù)形態(tài)智慧化、服務(wù)供給協(xié)同化。

其中，呈現(xiàn)方式多樣化表示，呈現(xiàn)載體不限于電視機，可能是生活中隨處可見的各種顯示介質(zhì)，包括各種手持終端、可穿戴設(shè)備、室外大屏等各類顯示載體；

視聽體驗沉浸化，包括超高清、沉浸式、三維聲、VR/AR、MR、XR、互動視頻、自由視角、立體3D、全息成像等多種體驗方式，觀眾可以自由選擇視聽服務(wù)。

應(yīng)用場景全景化希望實現(xiàn)在生活中需要視聽的各種場景中應(yīng)用，全方位融入群眾的數(shù)字生活。

服務(wù)形態(tài)智慧化則考慮將實現(xiàn)現(xiàn)實世界和虛擬世界的緊密融合，節(jié)目內(nèi)容自由選擇、實時交互、需求定制、智慧分發(fā)，高度人性化，將帶來豐富的互動體驗，滿足消費者多層次需求。

服務(wù)供給協(xié)同化，“未來電視”將帶動行業(yè)上下、內(nèi)外大協(xié)同、大融合，形成網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、業(yè)務(wù)互通、數(shù)據(jù)共享的全新制播體系、服務(wù)體系和管理體系。

2）未來電視對6G移動網(wǎng)絡(luò)的需求

在“未來電視”應(yīng)用場景中，前端制作域所需的實時數(shù)據(jù)處理和傳輸量級是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于用戶接收和觀看需求的。由于廣電級別視音頻信號制作對于信號質(zhì)量和傳輸處理延時都有極高要求，過往在現(xiàn)場轉(zhuǎn)播系統(tǒng)中，基本都是采用非壓縮視頻信號規(guī)格，其10bit 4:2:2標(biāo)準(zhǔn)下的高清50i、高清50P、4K 50P和8K 50P的信號數(shù)據(jù)碼率分別達(dá)到1.5Gbps、3Gbps、12Gbps、48Gbps。

如此大的數(shù)據(jù)量對于無線傳輸來說，在6G時代以前，無論是5G還是微波等，都不可能滿足，所以就必須使用高壓縮編解碼流程來降低數(shù)據(jù)量以便傳輸，而這樣的代價除了圖像質(zhì)量下降之外，還有就是會額外增加高壓縮復(fù)雜處理算法所帶來的編解碼處理延時，從而導(dǎo)致為了使用 5G 無線網(wǎng)絡(luò)進行傳輸，所產(chǎn)生的實際延時總量可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了理論值或者理想預(yù)期。

6G移動網(wǎng)絡(luò)所帶來的實際用戶體驗速率指標(biāo)，大于1Gbps，也就意味著，無需采用復(fù)雜高壓縮編碼，特別是針對大數(shù)據(jù)量的4K乃至8K視頻，采用10:1左右的前壓縮比，將實際數(shù)據(jù)量降低到1.2Gbps和4.8Gbps這個量級，如JPEG-XS前壓縮編碼方式，就可以兼顧高質(zhì)量圖像和高編碼效率，同樣帶來更低的編碼延時。

JPEG-XS是JPEG國際委員會制定的新國際標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)可在低壓縮比的場景下，實現(xiàn)視覺無損壓縮。JPEG-XS是一種采用ST 2110-22標(biāo)準(zhǔn)基于小波算法的幀內(nèi)淺壓縮編碼算法，可以支持到16bit精度，120FPS，8K分辨率。JPEG-XS編碼復(fù)雜度低、硬件平臺親和性強，現(xiàn)有硬件平臺都可以高效支持，同時JPEG-XS主要在幀內(nèi)進行編碼，不執(zhí)行時間維度方面的預(yù)測，雖然壓縮比例不會很大，但會極大降低時延。

這些優(yōu)勢可以提升制作過程中的編輯效率，降低傳輸過程中8K文件數(shù)據(jù)量太大導(dǎo)致的一些問題（8K無壓縮處理所需的12-SDIx4接口或100G IP流等），可以將8K視頻以10G帶寬下傳輸，具備高性能和高穩(wěn)定性及多層實時編輯能力。

可以說，如果在確定傳輸穩(wěn)定、可靠的前提下，6G+4K/8K JPEG-XS的組合方案，對于高級別的專業(yè)現(xiàn)場制作要求，相比于過去微波傳輸?shù)葻o線信號傳輸解決方案，已經(jīng)有了質(zhì)變，同時將有線和無線機位的畫質(zhì)差距無限拉近，甚至可以達(dá)到差別忽略不計，同時也為輕量化制播系統(tǒng)設(shè)計和更多的特種應(yīng)用無線拍攝場景提供了更多的創(chuàng)作可能性。

在ITU定義的6G場景中，未來電視屬于沉浸式通信（Immersive Communication）這一應(yīng)用場景，也是5G eMBB的衍生場景。可以預(yù)期，在6G時代，隨著網(wǎng)絡(luò)速率的提升和傳輸時延的優(yōu)化，包括8K直播等應(yīng)用未來電視將會得到更好的應(yīng)用。

對于“未來電視”的后端用戶應(yīng)用場景需求，6G無線網(wǎng)絡(luò)帶寬能力的大幅提升，同樣可以進一步降低終端側(cè)對于8K、3D、VR、XR等高碼率數(shù)據(jù)流的解碼和處理壓力，對于8K分辨率超高清視頻、8K 2D和3D VR視頻、4K 3D視頻等，乃至未來更高分辨率標(biāo)準(zhǔn)的2D/3D/VR 等視頻內(nèi)容，其數(shù)據(jù)量均數(shù)倍于常規(guī)的4K 50P視頻，如果采用H.265高壓縮編碼如將8K 50P視頻壓縮到100Mbps左右，雖然可以控制在5G用戶體驗速率范圍，但對于終端側(cè)的硬件解碼能力同樣有很高的要求，雖然數(shù)據(jù)量看似不大，但編解碼的負(fù)荷導(dǎo)致了硬件性能和成本增長，并不利于實際的內(nèi)容傳播和普及。

同樣，在3D和VR場景中進行交互式體驗，對于低延時有很高的要求，6G帶來的更低延時和高碼率有助于數(shù)據(jù)處理復(fù)雜度的降低，都可以更好的支持更多復(fù)雜交互場景的設(shè)計開發(fā)。

總之，6G移動通信可以支持用戶側(cè)的互聯(lián)網(wǎng)視頻編解碼可以在壓縮率、處理算力和效率、延時量、數(shù)據(jù)量與最終效果等方面，重新選擇新的平衡點，實現(xiàn)更小的最終效果妥協(xié)，為觀眾創(chuàng)造更理想的視聽體驗。

最后在總結(jié)中指出

如果說5G無線通信助推了超高清視頻應(yīng)用、VR等場景的快速普及和技術(shù)升級發(fā)展，那么6G則將在此基礎(chǔ)上，進一步放大和拓展，基于新型終端（新一代高清晰VR頭顯終端、裸眼3D顯示終端等），為觀眾帶來更強的沉浸式視聽體驗。

“未來電視”是基于不同的終端載體，采用多種創(chuàng)作手段和制作技術(shù)，滿足觀眾不同類型的體驗需求和更自由的選擇，而沉浸式、臨場感又是視聽感受的終極目標(biāo)。

6G技術(shù)和沉浸式通信場景的引入和加持，就如同高動態(tài)范圍HDR和寬色域技術(shù)WCG賦能于超高清技術(shù)一樣，為視聽體驗的技術(shù)升級插上了翅膀，將原有鏈路的瓶頸打開，將帶來無限可能。