索尼：創(chuàng)新編解碼技術(shù)助力轉(zhuǎn)播制作邁向新高度

    后疫情時(shí)代，在線觀看量的激增加速了超高清影像的飛速發(fā)展。在2021年底索尼中國(guó)專業(yè)系統(tǒng)集團(tuán)在京舉辦新技術(shù)媒體見(jiàn)面會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，索尼公司展示了自研的“高質(zhì)量低延遲編解碼技術(shù)”，并現(xiàn)場(chǎng)演示在5G傳輸環(huán)境下的應(yīng)用場(chǎng)景。

    這種新型編解碼技術(shù)能夠讓4K超高清信號(hào)在一定碼流下實(shí)現(xiàn)視覺(jué)無(wú)損級(jí)別的圖像質(zhì)量，主觀視覺(jué)堪比直連的基帶非壓縮信號(hào)質(zhì)量級(jí)別，加持幀級(jí)別的編解碼延遲，一經(jīng)展示技驚四座。高畫質(zhì)低延遲編解碼技術(shù)加上5G網(wǎng)絡(luò)本身低延遲高帶寬的特點(diǎn)，使得未來(lái)在無(wú)線、云、有線廣域網(wǎng)環(huán)境下，都可以實(shí)現(xiàn)基帶直播演播室轉(zhuǎn)播車制作級(jí)別的圖像質(zhì)量和用戶體驗(yàn)。

    如今，距離這項(xiàng)技術(shù)公開(kāi)展示已有半年時(shí)間。今年初，索尼也與騰訊視頻聯(lián)合進(jìn)行了落地實(shí)踐，騰訊在其原創(chuàng)體育節(jié)目《贏戰(zhàn)冰雪》轉(zhuǎn)播中就采用了這項(xiàng)技術(shù)，并收獲了出色的實(shí)踐效果。日前，新華數(shù)碼受邀對(duì)本次參與應(yīng)用相關(guān)技術(shù)的騰訊演播技術(shù)中心的趙東瑋、滿春剛兩位工程師進(jìn)行了專訪，請(qǐng)他們介紹并分享這項(xiàng)技術(shù)的特色及亮點(diǎn)。

    據(jù)介紹，為確�！囤A戰(zhàn)冰雪》節(jié)目安全播出，轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)分別在室內(nèi)和室外通過(guò)有線和無(wú)線兩種方式進(jìn)行了保障性測(cè)試。測(cè)試使用了一臺(tái)索尼PXW-Z750攝錄一體機(jī)，搭配一支Fujinon UA14×7.6 4K廣播級(jí)鏡頭。由于PXW-Z750擁有兩個(gè)12G-SDI輸出接口，可同時(shí)輸出兩路信號(hào)，于是轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)使用其中一路接入TX BOX進(jìn)行推流，另一路則直連監(jiān)視器。使用PXW-Z750拍攝一臺(tái)監(jiān)視器所展示的精確到毫秒的計(jì)時(shí)頁(yè)面，再將兩臺(tái)監(jiān)視器上所顯示出的畫面進(jìn)行拍照比較，觀察延時(shí)情況。

    室內(nèi)測(cè)試

    通過(guò)有線傳輸方式，將編解碼器通過(guò)4G hub直連，通過(guò)外網(wǎng)訪問(wèn)接入索尼云平臺(tái)管理系統(tǒng)下發(fā)測(cè)試指令。設(shè)置參數(shù)為55Mbps碼流，40ms延時(shí)buffer。經(jīng)測(cè)試，端到端延時(shí)為80-90ms，減去40ms buffer，局域網(wǎng)內(nèi)傳輸延時(shí)忽略不計(jì)，可得到編解碼延時(shí)大致為40-50ms。

    室外測(cè)試

    采用無(wú)線5G傳輸方式進(jìn)行，轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)選取了騰訊辦公樓中5G信號(hào)覆蓋穩(wěn)定、上行帶寬在55Mbps以上的區(qū)域，接收機(jī)連接公網(wǎng)IP地址，這意味著本次測(cè)試將通過(guò)公共網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，提出了較為嚴(yán)苛的要求。索尼的產(chǎn)品和技術(shù)經(jīng)受住了考驗(yàn)，交出一份滿意的答卷。在設(shè)置參數(shù)與室內(nèi)測(cè)試相同的條件下(55Mbps碼流，40ms延時(shí)buffer)，測(cè)試結(jié)果延時(shí)在70ms-120ms之間，肉眼幾乎觀察不出延時(shí)現(xiàn)象。

經(jīng)過(guò)兩輪測(cè)試，延時(shí)均可控制在毫秒級(jí)

    圖中電視墻第二排左一即為轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)采用索尼高質(zhì)量低延遲編解碼技術(shù)傳輸?shù)漠嬅�，視頻格式為UHD 3840×2160 50P 10bit 4:2:2 HDR(HLG/BT.2020)。

    為了保障轉(zhuǎn)播安全無(wú)誤，騰訊的轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)也積極對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)試，與索尼一起準(zhǔn)備了應(yīng)急預(yù)案。如為確保上行帶寬充足采用了信號(hào)聚合技術(shù)，將三家運(yùn)營(yíng)商的5G信號(hào)卡綁定，共同形成上行網(wǎng)絡(luò)保障帶寬，即使在網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)、單卡掉線等情況下，剩余帶寬仍然能夠保證足夠的信號(hào)傳輸上行，確保工作持續(xù)穩(wěn)定。同時(shí)，索尼在系統(tǒng)端也能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)延時(shí)緩沖設(shè)置，在延時(shí)范圍內(nèi)能夠抵消網(wǎng)絡(luò)變化帶來(lái)的影響。

    通過(guò)《贏戰(zhàn)冰雪》的項(xiàng)目實(shí)踐，騰訊視頻的轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)成員對(duì)索尼高質(zhì)量低延遲編解碼技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品紛紛給出好評(píng)和建議。趙東瑋表示，本次使用的硬件體積小、重量輕、便于攜帶，可通過(guò)索尼BP-U系列攝像機(jī)電池供電，方便隨時(shí)部署。希望以后可以考慮將管理平臺(tái)通過(guò)軟件方式部署在云端，或增加移動(dòng)端app操控功能以匹配用戶移動(dòng)化、輕量化的使用需求。

    滿春剛則說(shuō)，對(duì)于索尼高質(zhì)量低延時(shí)編解碼技術(shù)應(yīng)用的回傳畫質(zhì)非常滿意，在55Mbps帶寬的同等條件下，所傳輸?shù)漠嬅媾c傳統(tǒng)基帶信號(hào)肉眼觀測(cè)幾乎沒(méi)有區(qū)別，這種畫質(zhì)和編碼水平實(shí)屬難得。使用5G網(wǎng)絡(luò)回傳得到4K分辨率畫面清晰、延時(shí)低、體驗(yàn)效果拔群。

    騰訊視頻的轉(zhuǎn)播團(tuán)隊(duì)通過(guò)試用索尼高質(zhì)量低延時(shí)編解碼技術(shù)，對(duì)未來(lái)通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸“制作級(jí)”信號(hào)懷有信心。隨著5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋在國(guó)內(nèi)逐步完善，6G相關(guān)技術(shù)進(jìn)入預(yù)研階段，相信在不久的將來(lái)，無(wú)論是云端制作還是現(xiàn)場(chǎng)制作，該項(xiàng)技術(shù)都將勢(shì)必產(chǎn)生大量創(chuàng)新型5G應(yīng)用場(chǎng)景，助力我國(guó)的廣電、互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)播制作技術(shù)邁向新高度。