5G+8K移動直播技術在廣播電視工程中的應用

新疆廣播電視臺電視播出傳送中心：趙威旺

5G+8K移動直播技術在廣播電視工程中具有重要應用價值，因此要深度探索5G+8K移動直播技術內涵，將其與廣播電視工程完美融合，才可徹底發揮技術價值，推動廣播電視工程獲得創新、優化，為人們營造視聽盛宴。本文首先概述了5G+8K移動直播技術的革新突破及其發展歷程，探討了這一新興領域的技術演進和現狀。進而，研究重點轉向該技術在廣播電視工程中的多岔路徑應用，具體揭示了5G+8K在新聞節目制作、體育賽事轉播以及大型晚會等現場活動直播中的實用性和優勢。

1. 5G+8K移動直播技術中的關鍵技術

1.1 5G技術

5G技術代表網絡通信領域的一次巨大飛躍，其超高的數據傳輸速率和極低的延遲成為移動互聯網的革命性創新。5G不僅僅是4G速度的簡單提升，而是在延遲、連接穩定性以及設備并發數量上的全面優化，徹底改變信息傳輸的規模和范圍。特別是對于直播來說，5G網絡能夠保證即使在用戶數量急劇增長的情況下依舊能夠維持高質量的輸出。借助5G，視頻內容幾乎可以做到實時捕捉并上傳，使得移動直播的潛能得到充分的挖掘。

1.2 8K技術

隨著消費者對圖像清晰度需求的提高，8K顯示技術應運而生，提供7680×4320分辨率的影像，畫質之清晰[1]、細節之豐富，為觀眾帶來了新的視覺盛宴。此項技術不僅能夠提升觀看體驗，更使得內容創作者有了更為廣闊的藝術表現空間，無論是微妙的表情變化還是壯闊的自然景觀，8K技術都能夠精準再現，使觀眾仿佛身臨其境。

2. 5G+8K移動直播技術突破與發展進程

2.1 由傳統衍生至創新時代突破

不久前，人們還沉浸在4G網絡提供的高速上網體驗中。盡管速度已經大幅提升，但在直播高清視頻時，經常會遭遇緩沖、畫質降低等問題，尤其是在大型活動中，當眾多用戶同時觀看直播時，網絡的負荷大大增加，畫質和流暢度不可避免地受到影響。然而，隨著5G網絡的出現，這些問題被逐步解決。5G網絡具備的高帶寬和低延遲特性，使得高質量直播成為可能。與此同時，視頻畫質的標準也在不斷提高。從SD到HD，再到4K，直至如今的8K超高清分辨率，觀眾對畫質的需求正不斷攀升至前所未有的高度。8K技術的出現和逐步成熟，給直播帶來了清晰度極高的畫面，讓細節展現得淋漓盡致。復雜的場景和快速移動的物體都能被詳細捕捉，給予觀眾一種身臨其境的觀感。通過5G與8K的結合，移動直播不再受到傳統有線網絡的限制，可實現更為靈活和廣泛的覆蓋。在大型活動現場，通過5G網絡，攝影師可以攜帶8K攝像機靈活移動，甚至使用無人機進行空中拍攝，實時傳輸超高清的現場圖像。而后，這些圖像可通過5G網絡瞬間傳輸給全球的觀眾，即便是在網絡環境不佳的地區，觀眾也能無障礙享受高質量的直播內容。此外，5G網絡的應用還激發了VR和AR等新技術在直播中的運用。通過5G網絡，大量的數據能夠實時處理和傳輸，觀眾可以通過VR設備看到與現場同步的360度場景[2]，或使用AR技術在屏幕上看到與節目互動的虛擬內容，讓直播體驗更加豐富和立體。

2.2 新業態突破與發展

隨著網絡平臺和社交媒體的興起，直播已成為網絡文化的一部分，尤其是在年輕人中異常流行。5G網絡的普及讓移動直播變得更加簡單方便，不再需要復雜的設備和固定的場地，人們可以在任何時間、任何地點進行直播，分享生活中的點點滴滴。新業態的發展同樣離不開內容制作的創新，傳統的直播側重于視聽效果的傳遞，而當前的直播更著重于互動性和體驗性。主播經常在直播中與觀眾進行實時交流，還能根據觀眾的反饋即時調整直播內容，增加趣味性和參與感。這種新型的直播業態不僅是技術突破的體現，也是移動互聯網時代用戶需求的反映。在大型活動的直播中，這種新業態帶來了更加多元和開放的展示方式?；顒又鬓k方可以利用5G+8K技術，將活動現場、后臺制作乃至遠程互動等多元內容同時直播給觀眾，豐富了節目框架，提高了參與度和觀賞性。同時，各種新興的直播形式，比如網紅帶貨、在線教育、虛擬演唱會等，也在不斷探索中蓬勃發展，拓展了直播的領域和邊界。

3. 5G+8K移動直播技術在廣播電視工程中的應用

3.1 5G+8K移動直播技術在新聞節目中的應用

新聞行業一直致力于增強節目的時效性和觀賞性，快速準確地傳遞信息。5G時代的到來，就如同賦予了這一使命翅膀。通過5G網絡，記者能在第一時間將現場的情況通過移動終端進行直播，不論是城市的繁華大街，還是偏遠地區的自然災害現場，都能實現毫秒級的信息傳遞。同時，8K分辨率為觀眾提供了前所未有的細膩畫面，將視覺體驗提升至極致[3]，再現事件現場的每一個細節，使新聞報道更加生動、真實。

5G和8K技術的結合也使得移動直播不再受限于專業設備和固定的直播間。傳統的大型攝像機和復雜的傳輸線路可以逐步讓位給靈活的5G移動設備，如改造后的高性能攝錄一體機或甚至是5G智能手機。這些便于攜帶的設備能夠隨時連入5G網絡，支持8K視頻的即時抓取、處理和上傳，而這一切的前提只是在有5G網絡覆蓋的區域。用于8K直播的高速網絡和高清畫質，為新聞節目增加的不僅是視聽效果上的飛躍，它還打開了新聞報道方式的邊界?？罩袩o人機在災區上空的巡航直播、記者360度全景拍攝的沉浸式報道，甚至利用5G網絡進行的多機位直播等，都是此前技術限制無法想象的。這些新型報道手法為公眾提供了更全面和深刻的新聞體驗，滿足了人們對質感、深度和參與感的多元化需求。

以2022年盛大召開的世界互聯網大會烏鎮峰會為參照，舉辦方部署了一系列先進的技術手段增強觀眾體驗。其中，一個關鍵脈絡便是對8K視頻信號的即時處理。這涉及到一套精密的實時編碼及轉碼流程，旨在讓世界各地的參與者無論網絡條件如何，都能沉浸在高清的視聽盛宴之中。

當虹科技出品的解決方案能將8K這一高精度視頻格式平滑地轉化為貼合各式網絡速率和設備類型的數據流。這不但為直播畫面的即時傳輸掃清了障礙，更是為觀眾提供了一處無縫、流暢的觀看平臺。這種實時轉換技術的背后，體現的是編碼專家們對于圖像處理、網絡差異以及端對端編碼架構的深刻理解。

在直播過程中，一個并行的服務“離線收錄服務”靜靜地發揮著作用。它在恰當的瞬間實時捕捉并記錄下精彩的直播畫面，未來的剪輯和重溫均要依賴這個過程所保存的資料。當虹科技的這一服務將8K直播的鏡頭捕捉下來，毫無遺漏地存儲在安全穩定的設備中，讓剪輯師能夠隨時提取畫面，進行創意重組，甚至對瞬間的精華進行再次包裝，延續直播內容的價值與生命力。

這樣一來，即使錯過了直播的觀眾也能在之后通過高質量的回放，體驗到現場的激動人心。直播轉碼和離線收錄兩路并行的技術既實現了對現場瞬間的忠實再現，也為內容的長期保存和再加工提供了良好的技術保障。這一流程不僅涉及到了即時處理和傳播的問題，更關乎歷史記錄和文化傳承，保證了大會精彩瞬間的永久保存。

5G+8K移動直播技術在新聞節目中的運用，并非純粹的技術展示，它更多關乎內容表達。技術提供了廣闊的可能性，如何利用這些技術講好故事，是新聞行業需要深思的問題。新聞編輯與制作人員需要根據報道的內容，選擇最合適的采集和直播方式，確保技術的運用能夠增強新聞的傳播效果，而非簡單的技術堆砌。在采集與播出環節，新一代移動直播所需的硬件和軟件也正經歷著迭代。高質量的視頻流需要更高效率的編碼和壓縮方法，這不但確保8K分辨率下視頻數據的實時傳輸，同時也確保了節目在各種設備上的播出質量。

3.2 5G+8K移動直播技術在體育節目中的應用

5G網絡的快速崛起和8K超高清技術的成熟，為體育節目帶來了翻天覆地的變化。這種技術的應用，讓人們仿佛身臨其境，置身賽場，感受每一分每一秒的緊張與激動。5G網絡的高速傳輸能力使8K視頻流暢傳輸成為可能，以往體育賽事的轉播往往受到傳輸帶寬的限制，畫質和延遲問題無法得到根本解決。5G網絡的出現，打破了這一桎梏。直播體育賽事時，畫質不再受限于網絡的波動，觀眾能夠即時獲取到8K級別的畫面清晰度，再加上幾乎零延遲的傳輸速度，觀眾可以感受到與現場觀賽幾乎一致的視覺體驗。8K超高清技術為體育直播的細節再現提供無限空間，在足球或籃球等快速運動的賽事中，每一個瞬間的動作，甚至是球員臉部的表情，都可以被清晰捕捉和展現[4]。這種畫面上的豐富度，為體育迷提供了全新的觀賽角度，也為賽后分析提供了更多的可視資料。

以2020年中國足球超級聯賽的精彩決賽為例，整個賽事的信號采集、制作、傳輸和顯示過程無疑體現了當時科技的前沿水平。當時用于采集現場比賽畫面的不僅僅是普通的攝像設備，而是運用了尖端的8K攝像機，搭配精密的傳感技術，確保將現場的每一刻轉換為極具沉浸感的8K超高清信號。

這些8K攝像機捕捉比賽的細節和色彩可以說是無處不在，無微不至，將球員的每一個動作、汗水甚至情緒細節以逼真的形態傳遞給了全世界的足球迷。在信號的制作和調制過程中，專業的視頻制作設備和調制技術起到了不可或缺的作用。它們的使命是，編輯和處理原始信號，不僅確保了畫面質量的高精細，同時也保障了其播放的流暢性。

調制器扮演的角色是一個轉換和傳輸的使者，負責將后期處理后的8K信號轉換成適合傳輸的格式，并進行調制，以防在信號傳遞過程中出現損失或波動。此時，5G網絡的使用大展身手，它的高帶寬和低時延成為信號傳輸的強大后盾。5G不僅加快了信號傳送速度，還減少了傳遞過程中的延遲和不穩定因素，使得觀眾能夠似乎是在現場般，無障礙、無縫隙地體驗比賽的每一個細節。

當畫面通過這樣一個先進的信息流動系統送達觀眾眼前時，我們不能忽視那些裝備了8K解碼功能的顯示設備：高清電視。它們不僅完美地解碼傳來的信號，更是把超清晰的畫面展現于眾。通過這樣一系列高端設備的協同工作，比賽現場的每個角度、每抹色彩、每個表情，甚至是群眾的歡呼和吶喊聲，都生動地再現在了觀眾的屏幕上，令人仿佛身歷其境。

這種新時代的觀賽模式不僅提升了觀眾的視覺享受，而且拉近了球迷與比賽現場的距離，甚至可以說，為全球的足球愛好者提供了一場視覺和情感共融的盛宴。在這里，技術的無限魅力得以全面展現，它不僅僅改變了觀眾看比賽的方式，更提升了整個賽事的傳播效果和影響力。

3.3 5G+8K移動直播技術在大型晚會中的應用

5G作為通信技術的新里程碑，以其超快的速度和低延遲特性，為龐大的數據流提供了堅強的支持。這一點在直播大型晚會時顯得尤為重要。因為在眾多的觀眾盼望中，晚會要在第一時間把最生動的畫面和最震撼的效果傳遞給全世界，5G網絡保證了這種瞬時分享的可能。再結合8K的超高清分辨率，觀眾在家中就可欣賞到極其細膩的畫面。8K分辨率意味著畫面細節是傳統高清分辨率的四倍以上，這樣的精細級別使得每個細微的表演元素都可以被清晰呈現，從演員的服裝紋理到舞臺設計的精巧細節[5]，無一不增添了節目的視覺沖擊力。在大型晚會的現場，通過5G網絡連接的8K攝像機可以布置在各個角落。從正面的全景鏡頭，到高空的鳥瞰鏡頭，再到舞臺邊緣的近景攝像，多樣化的機位配合8K鏡頭捕捉的生動畫面，極大地豐富了直播的視覺層次。攝像機可以輕松地沿著軌道移動或在空中飄移，捕捉那些驚險的特技表演或是溫馨動人的瞬間。無論觀眾處于任何地點，都能獲得如同VIP般的視覺盛宴。

以2021年央視春晚的精彩呈現為例，科技與美學的緊密結合體現在節目的每一個制作環節中，尤其在利用5G技術的應用方面，其成效尤為顯著。在制作環節，5G網絡的高速數據傳輸能力和較低的延時性使節目現場與制作指揮中心之間的實時互動變得毫無阻礙。節目從現場演出到后臺支持，每一個動作和畫面，幾乎都能同步反饋至指揮中心。制作團隊依托高速的網絡連接，對眾多的攝影機、音效設備及照明系統進行了精確的遠程操控和監測，這一切都保證了春晚制作過程的流暢與高效。

在節目分發上，5G的優勢同樣得以體現。不僅加快了節目內容傳輸的速度，還拓寬了觸達觀眾的途徑。春晚通過多樣化的渠道，覆蓋到全國各個角落的電視臺和網絡平臺。普通家庭、手機用戶以及平板電腦使用者，都能通過自己偏好的設備，享受到這場視聽盛宴。

而在觀眾的終端體驗上，8K超高清的畫面解碼技術讓觀眾猶如親臨現場。8K電視機的普及，讓家庭觀眾得以接觸到前所未有的春晚觀看體驗——更為細膩的質感，更加栩栩如生的場景。同時，考慮到不同觀眾的設備差異，春晚的節目內容也經過4K分辨率的優化處理，確保各種屏幕尺寸和類型的用戶皆有良好的觀看效果。

4. 結束語

在未來，隨著技術的進步和應用的廣泛，5G+8K移動直播或將成為我國廣播電視工程標準配置。這一技術組合不僅會改變人們觀看各類電視節目的方式，也會促進媒體產業的創新發展，引領數字娛樂的新趨勢。因此，相關企業、研究機構應不斷拓展5G+8K移動直播技術應用范圍，才可促進我國廣播電視工程事業取得健康、穩定發展。