前情回顧
8K電視制作逐漸步入正軌
相對于8K電影制作的不如人意，8K電視制作則是逐漸邁入正軌。早在兩年多前，我們就已經有了屬于自己的CCTV-8K UHD中央電視台8K超高清頻道，同時這也是全球範圍内第二個開播的8K超高清電視廣播頻道。而全球首個8K電視廣播頻道則是日本NHK電視台所推出的NHK BS8K超高清頻道。有趣的一點，不管是CCTV-8K超高清頻道，還是NHK BS8K都是為了奧運會能夠以更高規格的畫面标準轉播而開設的，前者是中國北京冬季奧運會，後者則是日本東京夏季奧運會。除了能看到亞洲國家對于奧運會轉播的重視程度以及人們對于賽事觀看的熱衷之外，還能展現出體育賽事對于畫質的高要求，尤其是在畫面分辨率方面，更大的畫面加上更高的畫面清晰度，不管是觀看那一類的賽事，都可以獲得更豐富的畫面細節，更具臨場感。
盡管CCTV-8K頻道與NHK BS8K頻道都能實作8K UHD的畫面分辨率，具體來說也就是7860×4320，但是從技術規格的角度來說，這兩個分别來自中國與日本的8K電視廣播頻道還是存在一定的差異性。首先是廣播方式方面，CCTV-8K頻道采用的是我們熟悉的有線電視的方式，需要通過8K機頂盒播放8K電視節目。NHK BS8K頻道則是采取相對老式的衛星電視的廣播方式，采用日本東經110°的BS衛星14頻道播出，需要專門衛星電視接收裝置收看。第二點則是在視訊編碼格式方面的差異性。根據2021年1月頒布的《中央廣播電視總台8K超高清電視節目制播技術要求(暫行)》第八章“8K超高清電視播出信号編碼壓縮技術要求”，CCTV-8K頻道采用的是國内的AVS3視訊編碼格式，視訊編碼碼率不低于120Mbps。這也意味着想要順利播放CCTV-8K頻道必須要采用支援AVS3解碼的播放裝置。
另外，在第九章“8K 超高清電視互動點播技術要求”，指出8K 超高清電視互動點播檔案格式參數，其中總碼率需要大于80Mbps，編碼方式要求則放寬至AVS3、H.266與H.265，讓更多的8K互動機頂盒能夠相容。這裡需要補充一點，AVS3是由中國AVS數字音視訊編碼技術标準工作組制定的第三代編碼技術标準，其中特别加入了AI技術，主打智能編碼，編碼效率即使相比HEVC下一代的H.266/VCC都還要提升20%，擁有超高的壓縮效能，主要面向的是8K超高清與5G媒體方面的應用。
2022年1月24日，CCTV-8K超高清頻道正式開播，“百城千屏”公共大屏項目同時啟動
2018年12月1日，NHK BS8K超高清頻道正式開播
此為視訊編碼技術這麼多年來發展趨勢示意圖，AVS 3、AV1與H.266 VCC是三個主要技術領先的編碼技術
相對而言，NHK在8K視訊編碼技術格式方面則進行了多次的嘗試，最早在IBC 2008進行衛星與IP網絡8K實時傳輸播放的測試中，采用的是MPEG2編碼格式，碼率高達650Mbit/s，後來又和BBC一起進行了倫敦奧運會的8K賽事直播，則是采用H.264編碼格式，碼率則下降至280Mbit/s，一直到如今的NHK BS8K頻道則是采用HEVC編碼格式，碼流則為100Mbit/s，也就是800Mbps。由此可見，由于CCTV-8K頻道所采用的AVS3視訊編碼技術擁有更高的壓縮效率，對于傳輸帶寬的要求也更低，可以實作覆寫面更廣的有線電視點播的方式。
第三，在音頻編碼方面，CCTV-8K頻道與NHK BS8K頻道同樣也有所不同，前者采用的5.1環繞聲編碼，後者則最多可達驚人的22.2聲道。根據目前客廳電視音頻系統的配置而言，擁有5.1聲道環繞聲音頻系的普通家庭統仍然是少數。是以，從這個角度而言，CCTV-8K頻道采用5.1環繞聲編碼，而并非更大規模的沉浸式音頻編碼技術，對于國内市場而言已經是相當足夠的。
中國CCTV-8K超高清頻道與日本NHK BS8K超高清頻道主要技術格式對比
挖掘8K實時網絡流媒體節目制作、傳輸與播放的可能性
除了中國與日本相繼推出了8K電視廣播頻道之外，歐美地區其實在近年來也進行了不少關于8K網絡流媒體視訊制作、傳輸與播放的研究與實踐。其中最為引人矚目的一次，莫過于在2020年12月所進行了一次橫跨亞洲、歐洲、北美洲與南美洲的一次8K實時網絡流媒體節目轉播試驗。确實，若8K節目源未來主要采用網絡流媒體視訊服務方式覆寫全球市場，8K實作網絡流媒體轉播的全球性試驗是必不可少的重要環節。此次8K實時網絡流媒體節目轉播試驗主要分為四大部分，分别是8K節目現場實時錄制、HEVC實時編碼、超低延遲實時網際網路傳輸、8K HEVC解碼與播放。其中8K節目現場實時錄制是由波蘭PSNC 8K制作實驗室負責，8K視訊編碼與傳輸部分則是由Spin Digital完成，最終分别在日本東京NHK總部、巴西裡約熱内盧Globo總部與美國Intel波特蘭分布以及德國柏林Spin Digital實作實時轉播。而節目内容則是音樂演奏會。
2020年12月，由波蘭PSNC 8K制作實驗室現場錄制的8K電視節目，通過Spin Digital的HEVC視訊編碼技術，通過網際網路以流媒體的方式分别傳輸至日本東京、巴西裡約熱内盧與美國波特蘭實作實時轉播
在PSNC的8K電視制作實驗室通過8K錄影機進行實時拍攝
PSNC的控制室，進行8K視訊與5.1聲道音頻實時制作
在相關的技術參數方面，8K現場錄制采用了3台索尼F65 CineAlta錄影機，8K輸出的視訊格式為7680x4320/59.94Hz/4:2:0/10bit/SDR/BT.709。如今看來，當時并沒有采用更高規格的HDR視訊格式，确實有點遺憾。在視訊編碼系統方面，這次實驗由于裝置成本因素，并沒有采用壓縮比更高的H.266與AV1，而是繼續沿用HEVC，編碼器使用的是來自Spin Digital的Spin Enc Live v1.0編碼器，低延遲模式下碼流達到120Mbit/s，也就是960Mbps接近千兆帶寬。音頻方面則是采用AAC-LC編碼，碼率為384kbit/s的5.1聲道環繞聲。播放裝置方面則是分别采用了Spin Digital Media Player媒體播放器，以及兩台配備了HDMI 2.1與12G SDI接口的PC系統，顯示裝置方面則是索尼KD-75ZH8電視。最終的測試結果是相當成功的，這也為日後8K網絡視訊流媒體服務打下堅實的基礎。
8K實時現場流媒體傳輸工作流程
Spin Enc實時8K編碼器的系統架構圖
8K顯示裝置的接口方式既有單個HDMI 2.1接口，也有4路HDMI 2.0接口，同時也有4路SDI轉HDMI 2.1接口方式
剖析8K播放裝置SoC系統晶片的發展情況
從前面所提到的8K節目源方面的進展可以得知除了8K電影方面仍然還沒有頭緒之外，其餘的8K電視節目錄播與轉播，8K網絡流媒體服務都逐漸走入正軌，相信不久的将來會真正迎來節目源的8K普及化。接下來要談到8K影音系統組建非常核心的組成部分8K播放器。從目前的趨勢來說，8K播放器主要是采取網絡與硬碟本地播放功能的方式。當然，我們也不會排除8KCD光牒播放器出現的可能性，不管是藍光8K，還是熒光8K，又或者是采取其他技術的8KCD光牒播放器，隻是暫時看來不管是各大電影公司推出8K影碟的意欲甚微，更加傾向于8K網絡流媒體服務的方式。
如何找到一款高性能的8K播放器是不少玩家的一大難題。而決定8K播放器播放性能的核心關鍵在于内部所采用的SoC系統晶片的整體性能，最直接的影響就是視訊硬體解碼的相容性，例如早期所推出的8K SoC并不支援AV1硬體解碼，隻能通過CPU進行軟體，結果就導緻了播放閃退、播放卡頓不流暢、播放掉幀畫面細節丢失、音畫不同步、播放器發熱嚴重等一系列的問題。來到2024年，這一問題得到了明顯的改善，各大晶片廠家針對8K視訊硬體解碼下了不少的功夫，能夠支援的8K視訊編碼格式越來越豐富。
目前主流8K播放SoC系統晶片方案包括：
●聯發科MediaTek Pentonic 2000與S900
●晶晨Amlogic S928X系列
●瑞芯微Rockchip RK3588系列
●國科微Goke GK6525
●海思Hisilicon Hi3796CV900與Hi3751V900
需要留意的一點，上述這些能夠支援8K播放功能的SoC系統晶片有一部分并非主要針對播放器或機頂盒市場，而是應用于8K電視或者是智慧家庭系統之中。當然，在播放器廠家的硬體技術支援與軟體配套之下，完全有可能将相關的SoC系統應用到8K播放器之中。
//
未完待續