告别标清，中央广播电视总台5G＋4K/8K＋AI应用实践

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2019年8月20日， 中央广播电视总台央视分党组成员姜文波在BIRTV2019主题报告会以《中央广播电视总台5G+4K/8K+AI应用实践》为题做主题报告，介绍了总台5G+4K/8K+AI战略布局、应用案例和国庆70周年庆祝活动转播计划。

一、总台5G+4K/8K+AI战略布局

1、战略布局

融合制播：融合发展关键在融为一体、合而为一。要不断推进电视与新媒体一体化发展， 充分发挥电视媒体在视频音频制作方面的优势，迅速提升总台高品质新媒体制作能力。

超高清电视：超高清是电视发展的必然。按照国家超高清行动计划，结合总台实际，加快推进高清（HD）向超高清（UHD）升级换代，快速提升总台超高清电视制作能力和节目产量，为广大用户提供丰富的超高清电视节目。

移动新媒体：5G移动通讯网为广电媒体的发展插上了翅膀。要坚持移动优先策略，充分发挥5G网络技术优势，打造总台超级客户端，构建手机小屏和电视大屏融合传播的全媒体分发服务体系。

人工智能：人工智能将彻底重构电视媒体的生产传播。要充分运用云、大数据和人工智能等技术，创新媒体形态，优化媒体制播流程，再造融媒体生产传播平台，建立精准传播体系，增强用户的收视体验，支撑总台从传统媒体向国际一流新型主流媒体转型升级。

央视媒体融合技术体系1.0（2016-2018）实现一体化协同制作，多渠道协同分发，多终端互动呈现，全媒体精准传播。

2、重要公告：告别标清

今年10月1日之前，中央广播电视总台标清制作系统全面下线：

2018年，总台已完成CCTV-13新闻频道高清制播系统建设，并于2018年开展运行前的演练，近期将择机正式上线运行，这标志着CCTV公共频道全部高清化；

目前，CCTV付费频道高清播出及编码压缩系统已建设完成，并进入上线运行前的整备阶段，计划在下个月正式上线运行，这标志着CCTV付费频道将全部高清化；

为满足全国直播卫星服务平台、IPTV平台、地面模拟及数字电视、海外电视传播的播出需求、总台仍采用高清（HD）下变换标清（SD）的方式，在播出高清的同时，仍保留CCTV 公共服务频道和部分付费频道，以及CGTN频道的标清播出。

二、总台5G+4K/8K+AI应用案例

1、4K/8K

以标准规范为主线，以应用需求为牵引，以总台4K 技术体系建设为平台，联合产学研机构，全面推进4K/8K技术创新，引领全国4K/8K发展。

4K伴随HD超高清制播模式

总台首创4K伴随HD超高清制播模式。

技术特点

在高清制作平台，快速实现4K制作，大幅度降低4K系统建设成本——仅升级4K摄像机无需升级4K全系统，延续HD目生产流程；

4K智能伴随HD制作，无需人工干预——4K节目智能伴随高清切换台切换制作，无需人工干预，自动生成4K PGM；

4K和HD同步制播，提高节目生产效率——一个节目制作团队，同步制作HD和4K电视节目。

关键技术

虚拟切换技术：包括两项发明专利，《4K节目监看方法及系统》， 《4K节目制作方法及系统》,两项专利均已进入实质审查阶段。

典型应用及效益

已在央视部署4个大型综艺演播室、1辆转播车和1套外场ESP系统；

《2018年央视春节联欢晚会》实现4K版自动智能录制；

《2019年央视春节联欢晚会》实现4K和HD同步直播；

2018年总台超高清节目产量由2017年21小时提升到2018年851小时，增长了40倍；4K制作成本约为HD的1.2倍。

科技奖励

荣获2019年中国电影电视技术学会科技进步奖一等奖。

原创混合现实（IMR）4K超高清电视制作模式

总台开创性提出了原创混合现实（IMR，Idea Mixed Reality）4K超高清电视制作模式。并按这个模式，总台制作了5集大型科学纪录片《飞向月球》。

原创驱动，沉浸式创作：节目制作的电视技术人员和节目人员整合成一个团队一起进行创作设计。

前期拍摄渲染和后期编辑合成紧耦合：根据故事场景在虚拟演播室构建一个拍摄、渲染、后期编辑、合成紧耦合的制作环境，采用集控技术，实现对摄像系统、灯光系统、渲染系统等的集中控制，满足沉浸式制作需求。

奖励：荣获《飞向月球》 2019年UNREAL OPEN DAY被授予最佳行业应用奖，入围中央宣传部精神文明建设“五个一工程”优秀作品奖。

2019年，中央广播电视总台将建设IMR 4K超高清电视制作平台，打造4K超高清电视精品纪录片制作新高地。

4K IP信号调度及交换系统

总台联合华为公司和格非公司开发4K IP信号调度及交换系统。

总台：牵头组织，提出需求，总体方案设计，应用试验平台；

华为：IP调度和交换核心组网解决方案（NE9000-8,8X4Tbps）；

格非：IP视音频处理方案及相关设备，SDN控管监系统。

4K IP 演播室系统

总台联合华为和格非公司开发4K IP 演播室系统。总台提出需求、总体设计和应用平台，华为提供IP交换技术（NE40E，2Tbps），格非开发综合控管监系统和AV转换处理媒体节点。

自研媒体节点——遵循国际标准，自主开发，与国际主流设备互联互通。包括IP 网关、IP多画面、摄像机、字幕包装、播出录制、延时器、监视器等媒体节点设备。

全IP远程制作——符合ST2110标准，全程制作、控制IP化，满足远程制作、现场播出要求。

IP信号净切换——基于高精度PTP，整帧切换、即切即得，软件定义硬件面板。

4K电视 or 4K电影

4K UHDTV 视音频技术参数：3840x2160清晰度， 50p，BT.2020色域，HDR（HLG标准/1000nit）， 10bit色深，5.1环绕声/三维声。

4K数字电影视音频技术参数：4096x2160清晰度，24P（48P），SDR，DCI-P3 色域（低于BT.2020），12bit色深，5.1环绕声（巨幕11.1环绕声）。

从图像和声音两个方面均达到或超过电影院的水平，基于4K超高清电视的家庭影院可以达到电影院VIP厅的效果，在超高清电视时代，电影和电视将全面融合，完全可以满足人们对家庭影院需求。

家庭影院将随着4K电视的普及将引领电视转型升级！

家庭影院—4K+5.1

从视角和分辨率估算，4K电视机最佳观看距离约为屏幕高度的1.5倍，考虑到有利于眼睛健康，65吋4K电视观看距离为2-3米。

4K超高清电视影院直播—4K+5.1

4K超高清节目具有高分辨率、宽色域、高动态范围等优势，将直播的4K超高清电视节目投放到影院中进行实时播放，将广播电视内容的时效性、多样性与电影播放环境的专业性、高品质有效结合，将为观众带来更加有冲击力的视听新体验。

8K技术研究进展

按照国家超高清行动计划和科技冬奥的要求，总台积极推进8K技术研究和技术系统建设。

自2018年以来，我台已启动8K测试序列的拍摄工作，部分8K序列明天将展出；

今年年初，录制了8K版2019年春晚节目；为推进总台8K制播技术研究，现已发出了2套8K讯道拍摄设备、10套8K ENG、1套10通道8K收录服务器、10套后期编辑工作站的采购标书；

以2022年北京冬奥8K制播为目标，已启动8K拍摄、转播、编辑、渲染、直播、点播、编解码、传输、接入、呈现全链路的研究，并加大推进8K电视制作工艺的研究和相关标准的制定工作。前天，总台联合产学研机构申报的科技冬奥项目完成了专家评审，正在等待最后的批准。

2、5G

总台联合运营商和华为建立5G媒体应用实验室，立足5G技术特点，面向媒体制播域，构建5G+4K/8K 制播应用模式；面向用户服务域，构建5G全媒体传播模式；从而形成5G媒体产业应用。

总台与三大运营商及华为公司签署协议共同推进4K+5G发展

2018年12月28日，中央广播电视总台、中国电信、中国移动、中国联通、华为公司共同签署《合作建设5G新媒体平台框架协议》。

五方决定在总台联合建设“5G媒体应用实验室”，共同推动5G+4K/8K媒体应用研究。

总台与三大运营商及华为公司开展5G+4K/VR传输测试

2019年1月13日，总台春晚深圳分会场4K超高清5G传输测试。

2019年1月28日，总台春晚长春分会场5G网络VR实时制作传输。

移动优先——5G+4K/VR集成制作

移动优先——5G网络环境下的大屏小屏融合呈现

5G 4K 背包

总台联合华为公司开发5G 4K背包。

总台与三大运营商及华为公司开展5G+8K传输测试

2019年6月26日-27日，在2019世界移动大会.上海（MWC2019），中央广播电视总台联合中国移动、中国联通和华为公司、中国超高清产业联盟和北京数码视讯公司，开展了5G+8K远程传输测试，成为上海移动大会的一大热点，对8K电视图像的评价有以下16个字：栩栩如生，纤毫毕现，赫赫之光，姹紫嫣红。

移动优先—打造超级移动客户端

移动新媒体具有移动性、便捷性、社交性等特点，已成为人们获取信息的主要渠道，具有强大的生命力，微信公众号、新浪微博、今日头条等新媒体病毒式传播，对传统电视媒体产生极大的冲击力。

近两年，爱奇艺、Netflix的快速增长；CCTV-4K频道自去年十一开播以来，市场上的4K电视机销量剧增，反映出广大受众对高清和超高清电视充满期待。

从5G媒体应用实验室的研究表明，通过移动客户端，可采用投屏的方式，从手机小屏便捷地切换到电视大屏，流畅地收看4K超高清电视节目；还可采用AI技术为用户提供个性化推荐服务，可大幅度提升用户收看电视的体验。

总台积累了海量的电视节目库，并具备强大的电视及新媒体生产能力。打造用户喜爱、以视频为主的超级移动客户端---“央视频”APP

3、AI

密切跟踪国际国内人工智能的发展，借助于语音识别、图像识别、语义识别， 创新媒体制作、传播、分发流程，大幅度提升媒体生产力和传播力。

人工智能+媒体

新媒体新特征：病毒式传播、简洁化的风格、基于手机移动传播。

人工智能赋能媒体生产：创新媒体形态和生产模式，重构生产流程，大幅度提升媒体生产能力和水平。

人工智能提升用户体验：信息云端预处理，信息精准传播；终端极简，用户使用便捷；永远在线；用户每一次使用都在调试…

人工智能+媒体：将构建人机交融媒体传播新形态，也就是智慧媒体。

智慧媒体--人工智能在媒体中的应用

智能语音：自动识别语音内容，目前主要识别各种语言，并形成文稿。

智能主播：用虚拟主持人进行视频播报。

智能标签：根据媒体题材、场景、人物等信息对视音频媒体进行标注。

智能审核：利用图像、语音、文字识别技术辅助内容审核。

智能搜索：通过搜索引擎进行素材快速检索和提取；通过网络媒体的大数据为节目创作提供新闻线索。

智能编辑：根据视频和音频进行拆条和剪辑。

智能写稿：在体育、财经等特定的业务领域，根据算法在第一时间自动生成稿件。

智能广告：依托于大数据和人工智能，让广告投放更加精准。

智能推荐：利用用户行为大数据和节目评价大数据进行个性化智能推荐。

智能转码：为满足用户流畅收看，根据用户所处网络环境自动调整媒体播放码率。

人工智能案例

智能主播

智能语音文稿唱词系统

总台联合科大讯飞研发的智能语音文稿唱词系统， 采用人工智能语音识别技术与分布式视音频编解码技术相结合，提供超实时、多格式视音频语音转写服务。

极具创新性的人机耦合的字幕生产工艺流程

改变了几十年来拍唱词的传统工作流程

生产效率是传统字幕制作的3倍，大幅度降低劳动强度

典型应用：2019年央视春晚语言类节目

申请发明专利5项：《实现电视节目字幕和语音内容自动匹配的方法》、《一种对语音进行词语标注并实现字幕时码自动调整的方法》、《一种实现电视节目字幕自动化生产的非编系统》、《基于广电行业视频字幕自动断句的方法》、《一种基于声纹识别实现电视节目角色区分和自动剪辑的方法》

智能推荐---主流媒体的有导向个性化推荐

基本情况：2016年6月，央视在有线HD/4K互动电视的免费平台。

基本架构：央视在各省有线电视网建设边缘节点，并租用中国有线多业务综合传输平台实现专区管理

以“央视专区”为平台，开展主流媒体的有导向个性化推荐服务，通过建立节目导向与用户喜好之间的关系，向每个用户推荐既符合内容导向有符合个性化的节目。

三、中华人民共和国成立70周年庆祝活动

6月3日，国务院新闻办公室发布了庆祝中华人民共和国成立70周年活动标识。

中华人民共和国成立70周年庆祝活动

总台将投入3辆4K转播车和1套4K EFP进行现场转播，通过台内4K演播室进行包装制作，在CCTV-4K、CCTV-1/13等高清电视频道直播；还计划将4K超高清电视信号接入全国70家电影院直播；此外，将设置约10个8K电视机位录制庆祝活动素材。

在十一前夕，总台将推出超级移动客户端（“央视频”APP），通过“央视频”这个超级客户端和各频道垂直客户端，总台将对庆祝活动进行全方位、多角度宣传报道。