5
G 8K VR
直播
方案
深圳创维新世界科技有限公司
一、
项目需求
随着5G时代的到来,全球主要国家和地区纷纷提出制定了各自的5G推进计划,加速5G商用进程。我国在“十三五”规划纲要中明确提出“积极推进第五代移动通信(5G)和超宽带关键技术,启动5G商用”的要求。5G作为新一代网络基础设施,是经济社会数字化转型的关键支撑,中国正在积极推进5G标准和关键技术研究,加速5G网络技术试验,应用创新以及商用部署工作,形成面向个人用户、面向行业用户在相关领域的业务应用能力。
在《头号玩家》的示例下,直播+VR带来的“杀手级应用”始终充满诱惑,如果能够呈现梦幻般的VR直播效果,无疑将极大助推VR产业。浸入式的直播互动体验,则可以给直播行业带来全面可能,如今,VR直播的技术
积累似乎已经达到爆发前的临界点,创维
5G
8
K
VR
全套直播技术支持与互动解决方案,是目前市面上唯一支持8
K
直播的端到端解决方案。
直播本质是实时影像内容的传送,是突破空间限制,与
5G、与VR都有极强的关系:5G的高带宽和低延时会让高清8K直播变为可能,5G驱动的VR则有望颠覆直播的体验,VR本身就可以让用户“跨越时空”,比如在客厅模拟海滩、酒吧、会议室、健身房的场景,VR与直播结合则可以让用户“身临其境”,比如用户通过VR直播空降演唱会、生日Party、足球赛、电竞比赛、发布会现场,甚至是一个教室、一间会议室、一个商场等等,注意,这都是实时
的,用户会拥有扎克伯格说的“临场感”和“存在感”,参与现场互动。
不只是一些颠覆式的直播体验会出现,现在最普及的各类直播,比如秀场直播、泛娱乐直播、游戏直播和企业商业活动直播,
VR
也都可以大幅提升体验,增强沉浸感、参与感和互动感
。
V
R
直播目前广泛应用于教育、文旅、展览展示、体育赛事、演唱会、医疗等多种应用场景,借助
5
G
的网络,
V
R
直播将会有更多的应用场景。
二、
项目内容
产品功能
5G 8K VR
直播
方案
将5G和VR技术结合,依托5G
网络的边缘计算和切片技术,实现稳定可靠的8K VR图像传输,这种技术
用于
演唱会,展览展示,文旅,教育等
既有创新性又有很强的实用性。
边缘云的引入能够提供GPU集群计算能力,进一步优化网络时延,
为用户
提供实时高清的8K探视体验,超高清全景直播,VR
技术独有的临场感让用户仿佛置身于现场,感受不一样的体验效果
。
产品设计理念
项目设计理念
因为直播使用5G
CPE,所以
全景相机连接路由器
只要处在5G环境中都能进行无线
8K VR
直播
。
直播时
操作人员只需
要打开摄像机电源
,通过WEB端直播管理平台点击
直播
按键就能
实现傻瓜式一键直
播
,无需进行繁琐的参数设置。
8
K直播中,采集端通过5G边缘网将全景摄像头实时拼接的
视频
流推送到5G核心网,核心网实时转码并分发到边缘网,边缘云采用全视角传输或FOV传输
技术将视频流传到VR观看终端。
直播管理
平台不仅能处理直播流,将直播流推送到异地的观看终端,也能在直播图像上
实时的
加入文字
,特效,声音
等信息
。
推流平台还能储存和管理直播影像。
项目设计框架
云
服务器
云
服务器
RTMP-H265
RTMP-H265
8K
视屏流
8K
视屏流
VR
全景相机
VR
全景相机
8K
视屏流
8K
视屏流
拼接好的
8K
视屏流
拼接好的
8K
视屏流
云端
8k
直播管理平台
云端
8k
直播管理平台
移动直播车
移动直播车
5GCPE
5GCPE
5GCPE
5GCPE
8K
拼接服务器
8K
拼接服务器
5G
承载网
5G
承载网
单台观看码率码率达到
150 - 200Mbps
单台观看
码率码率
达到
150 - 200Mbps
此方案核心包括3部分:前段
全景相机和拼接服务器
,中间云端8K
直播管理平台,
终端直播观看设备。这三部分以5G固移融合网络、边缘云为物理资源基础,实现异地实时8K VR全景观看。
项目方案
1.开发策略:用新技术解决痛点问题,提升探视体验。
1.1为什么要采用
8
K
VR
全景直播
因为VR直播能带该观看者传统平面直播所没有的沉浸感,极大
地提升观看体验度。VR直播和普通的视频直播最大的区别就在于视觉体验上的区别,所谓的屏幕将不复存在,你将成为第一视角,观看范围不再由视频的制作者所决定,而是由你自己决定。你将完全沉浸在现场中,当VR视频中呈现的是一片大草原时,你抬头仰望便可看到草原碧蓝的天空,低头俯视便能看到脚下的绿地,平视远方,便能看到远处的羊群和蒙古包。所以当VR直播用于
展览展示,文旅、赛事直播、教育等行业应用场景时,用户
戴上VR
头显,就犹如身临其境现场
,比普通的平面直播信息量
更直观,视觉效果要更高。
1.2为什么要采用8K技术
8K技术是一种视频技术系统名称,包括前端设备、编码压缩、网络传输、播出设备和平台应用等方面,还要同步突破高分辨率、高帧率、高色深、宽色域、高动态范围等多个维度技术,才能给为观众带来颠覆式、更具感染力和沉浸感的临场体验。8K分辨率,即7680×4320像素
, VR全景视频体验需要更多的像素点。按照体验的角度,8K是VR的入门和起步,为什么这样说?全景VR直播特别适合有临场感需求的场景,就像探视者想到床边探视自己的亲人。VR头显是戴在头上的,不像看电视有固定的3米距离,戴上VR头显时就像是整个屏幕移到了眼前,这样的话需要的分辨率是非常高的。
从上表可以看出VR全景视频在4K分辨率时大约等同于240P的平面视频体验,连标清都没达到。头显分辨率对应的像素密度是11PPD,距离60PPD差得太远,所以4K VR图像连入门的标准都不到,8K全景视频才是入门标准,从表上可以看出对应的屏幕像素密度是22PPD,相当于标清电视的视频体验。做到了体验者可以接受的范围内,所以说8K 360度视频是VR对高清视频的基础要求。
我们又做了一个观看实验,让体验者实际观看直播流在不同格式不同分辨率下的图像,实际观看结果是只有当画质达到8K,80M码率的时候才能给体验者带来较好的体验感。所以得出结论,VR直播要采用8K画质。
1.3 为什么要依托5G技术
5G采用移动边缘计算机制,即将处理逻辑下沉到网络的边缘,也就是更靠近用户的基站上。一旦用户发出请求,数据便可以在极短的时间内传输到基站,而基站也可以更快速地给用户以反馈。
正是基于这种高效的传输机制,5G网络才能够让VR/AR应用在移动终端的时延极大地缩短。根据IMT-2020制定的指导方针,5G将提供1毫秒的OTA往返延迟。实际上,当延迟小于10毫秒时,人类就基本无法察觉到画面的延迟。因此,5G的到来将会彻底消除VR使用中由时延所带来的眩晕感,从而真正提升VR直播的体验感。
5G 8K云VR内容平台
5G 8K
云VR内容平台
项目设计:
项目设计中的两个核心组成部分:8K VR头显和8K直播管理平
台。
2.1 8K VR头显
8K VR头显采用创维自主研发的V901 VR一体机作为终端观看设备,此设备的优势在于独特的机内8K硬件解码功能,在不需要接入外部设备的情况下通过连接5G WiFi就能直接观看8K视频流,使用起来简单方便,也大大减少了成本。硬件上使用了最先进的4K屏幕,让图像毫无纱窗感,头显还支持FOV传输、眼球追踪、ATW等VR创新技术。此外V901符合人体工程学的设计和超轻的设计给使用者很
好的佩戴体验感,让
用户更专注的观看
VR
直播内容。
2.2 8K直播管理平台
目前创维已完成基于5G网络的8K VR直播管理平台的研发。8K VR直播平台具备包含转码、云存储服务、流媒体服务、播放鉴权等能力,支持8K全景视频高码率直播/点播服务;直播管理平台实现“云化”,大大降低了本地部署的成本,直播图像通过5G网上传到云端直播管理平台,推流平台不仅能对直播流进行转码,将直播流
推送到异地的观看终端,也能在直播图像上加入特效,音乐和文字等信息,直播管理平台支持HLS、RTMP等流媒体直播服务。直播管理平台不仅能实现直播储存视频内容的管理,还能根据
用户的需求加入其它录播
内容,这些内容也可以通过网络分发到观看终端让新生儿父母观看学习,
8K VR直播管理平台在功能上主要划分为1.内容聚合层、2.VR能力层、3.VR运营层。在内容聚合层
客户
可以将有关
V
R
直播和录播内容发布到云端内容平台,这些内容可以以付费或免费的形式让用户
进行观看。VR能力层作为云VR 内容平台的主要功能层,负责8K VR直播内容的云转码存储及云渲染服务、VR视频的云点播服务、VR实时内容处理等,保证稳定的VR体验以及效果。VR运营层主要负责VR内容组织和运营平台的管理、计费结算和数据平台的维护管理。使用者层为使用者提供相应的功能,包含用户端头显与平台的适配管理、登录鉴权、应用的更新、维护、管理以及平台系统的门户展示。
3.
工作方法
:
将8K全景摄像机,拼接服务
器
以及5G CPE
放到拍摄地点,把推流分发平台部署到云服务器,
在直播时对直播图像进行管理包括多机位的切换,实时字幕的加入和直播内容的储存。
观看端设备通
过
5GWiFi
接入直播平台就能直接观看直播图像,可以多个用户同时观看直播图像,直播图像可以做到端到端对应
。此方案的点在于实用性强,同时涉及的操纵人员少,减少操作设置流程方便管理和使用。
公司简介
深圳
创维
新世界科技有限
公司总部位于深圳,地处中国最发达的珠江三角洲,是改革开放最早的城市之一,具有强大的区域优势,各种原材料市场供应来源丰富,资源可获性强,物流交通方便。创维拥有产能近3000万台的智能数字终端的产业基地。在产品质量保证系统方面具有相应的实验和测试条件,如:电磁兼容性EMC(Electro Magnetic Compatibility)实验设备、光学成像测试实验设备、高温保湿测试实验设备、高清视频测试实验设备、 传输性能测试设备、沙尘测试实验申报、振动试验台、高低温冲击设备等。这些设备可以保证最终产品的性能和可靠性。
借助创维集团化的供应链管理平台和智能化生产工厂,可以保证产品的顺利量产出货;创维作为国内知名品牌,线上京东和天猫有众多粉丝和流量入口,线下有3500多家销售店和以及成熟的B端销售渠道,售后服务体系覆盖全国,可以保证产品的顺利上市、销售以及售后服务
。
产品和案例摘选
图5 SKYWORTH VR一体机S8000
主机重量295g、后置电池平衡配重、4K高清显示、8K视频硬解码
图6 SKYWORTH VR一体机V901
整机重量330g、佩戴舒适、4K高清显示、8K视频硬解码、5G通信
图7 5G
8
K云VR控制平台
借助5G网络可同时控制多台
8
K
VR一体机实现8K
VR内容的分发使用,便于一些展览展示活动的演示体验。
产品评估验证的图片、视频、评测报告等(若有)
科技部张建国副部长参观创维
5G 8K
云
VR直播
杨洁董事长参观创维
5G 8K
云
VR直播
四川大学华西第二医院5G VR新生儿直播探视
西安红会医院急救车5G 8K监控,西北妇幼保健院华西大学第二医院5G VR新生儿直播探视
创维5G VR 8K直播方案.docx