齐鲁晚报·齐鲁壹点记者 蔡宇丹
如果不能亲临北京冬奥会开幕式现场,如何身临其境般观看开幕式?2月4日,在济南遥墙机场、济南火车站、济南西高铁站的大屏上,搭配浪潮集团自主研发的8K超高清解码器,众多出门在外的旅客看到了超高清画质的冬奥现场直播,清晰度可以看清楚头发丝,观赛体验甚至远远超过现场观看,这些是如何实现的呢?
7日,此次技术研发团队负责人、山东浪潮超高清视频产业有限公司副总经理董磊接受了齐鲁晚报·齐鲁壹点记者的采访。董磊说,电视直播有多个环节,首先是现场摄像机采集视频画面,由于原始图像很大,8K达到了4路12Gbps码流,这就需要对视频信号进行高效率无损压缩编码后再进行存储、播出,然后传输到终端解码设备进行解码,解码设备将解码后的图像还原为超高清信号在电视或户外大屏上呈现出来。
董磊说,8K是一种超高清的分辨率,目前国内城市的户外大屏仅支持4K分辨率输入接口,在解决了解码问题的基础上,要保证视觉体验,就需要技术人员再把8K超高清视频分割成4路4K信号。以往这个环节都由高端服务器加GPU设备来完成,但解码效率低、成本高,动辄耗费数十万、上百万元。浪潮超高清团队找到了一个嵌入式的方案,利用专用芯片处理8K视频解码及视频分割,通过软硬件结合,大大提升8K视频处理效率。
在这个解决方案中,信号分割成4部分,意味着画面被分割成了4部分,要实现4部分画面的无缝拼接和同步播放,技术人员对大屏电路和软件参数进行了上千次调优,运用了很多AI技术,把时延控制在了1毫秒以内,1秒60帧,1帧是16毫秒,1毫秒相对于1帧来说可以是忽略不计的,4个4K画面就能达到近乎完全同步的效果。
董磊说,这种“像素级”的拼接,成为此次技术突破的最难点,一个像素都不能差,画面必须同步,否则画面会撕裂。这意味着,我们肉眼能看到的运动员头发丝,是运用8K超高清解码器,采用软硬件结合嵌入式方案,配置4T算力NPU,通过人工智能算法,对画质进行针对性动态调节,实现了运动画面补偿及数字降噪,通过这一系列的数字技术的支撑,才呈现出来的。
由于8K超高清解码器能提供4倍于4K的视频画面,在清晰度上达到了人眼视觉的极限,即便凑近了看屏幕也没有颗粒感；同时亮度、色彩对比度、饱和度都有了巨大的提升,从而带来更细腻的画质、更宽阔的视角、更丰富的色彩,带来更真实,更令人震撼的观赛体验。
随着技术的进步,2022年,浪潮将有能力把百万以内的8K大屏幕超过165英寸大小,到2025年,万元以内的大尺寸8K电视机将进入寻常百姓家,8K超高清屏幕将广泛应用到家庭、教育、旅游、医疗、电竞等场景,为通向“元宇宙”打开了一扇新的大门。
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