5G+視頻有哪些可能?會對生活有哪些影響?

  • 2019 年 12 月 6 日
  • 筆記

作者:騰訊雲技術社區 鏈接:https://www.zhihu.com/question/356031608/answer/902414967 來源:知乎 著作權歸作者所有。商業轉載請聯繫作者獲得授權,非商業轉載請註明出處。

視頻流量一直是佔領網絡流量的先驅,在5G趨勢下會只增不減。思科公司預測的2017年到2020年全國以IP為基礎的視頻流量百分比。到2020年視頻流量百分比可以達到82%。到2020年82%的流量是視頻傳輸,包括視頻會議、小視頻、雲遊戲類似的服務。

而5G下,媒體應用也面臨著多種挑戰。

一是新興媒體格式的出現,包括4K、8K等。另外是新興媒體的體驗,比如沉浸式媒體、VR、增強現實AR、雲遊戲等都需要很強的帶寬和低延時等網絡的需求。比如自動駕駛,需要很高的網絡可靠性。控制的連接設備、新興媒體的運營模式,OTT運營比如像YouTube、NetFlix,國內的優酷等。美國NeFflix在高峰期時視頻流量可以佔全球65%。隨着網絡帶寬越來越高,視頻流量會越來越高,我們想要體驗更高的多媒體流量只會越來越難。

5G下重要的新興媒體格式:8K

1.為什麼說8K是5G下重要的新興媒體格式

現在很多人提到8K,8K對我們來說到底意味着什麼?——8K意味着全方位視頻體驗的提升,一是分辨率,二是亮度,三是色彩位數,8位或者10位,然後是幀率。

8K分辨率是708x~4320,這比普通高清上升5-6個維度,意味着看到的像素更多,更清晰。

SDR和HDR是圖像亮度的標準。亮度的單位nit。人眼對亮度可以識別0.01到2萬nit。HDR之前用的是SDR,是100nit,跟人眼可以看到2萬nit比起來還是很小的。HDR是SDR的10倍大約是1000nit,圖像更加清晰更加好。8K出現後,HDR可能達到5000或者1萬。但隨着8K不斷推廣,HDR技術不斷提高,人肉眼看圖像亮度時更加亮。

但是,普通視頻是8位表示一個像素,8位是256種顏色;而有了8K後,10位或者12位是一個趨勢,10位是一個像素有1024種顏色,12位更很多了。顏色越多,意味着看的色彩越鮮艷。這對我們來講,更重要的是這表示每一個視頻、像素的分量就很重,最終落實到一個視頻的文件大小,這個文件就會越來越大。

網絡看視頻大約在30幀每秒,在1秒里可以看30個圖片。人的肉眼對快速移動的圖片是分辨不清的。到8K後會支持到60幀一秒或者120、180。在一段時間內看圖片的幀率會越來越多。這樣看到的視頻就會越來越平滑。現在看大片,慢動作,那個就是用高幀率拍,比如1秒鐘拍了100個圖片,在5秒鐘內放出來,這就是慢動作釋放的原理。

給大家看一下8視頻文件的大小大。如果一個像素是15個bit(這個是比較保守,最可能該是30bit甚至更大),那麼不經過壓縮的一個120幀每秒的8K的視頻1秒大約是60G。如果按照如壓縮1000:1,壓縮後60M左右。

我們國家在8K的發展和普及相對落後,日本和韓國跑得相對快。日本將會在2020年用8K直播。中國在2022年冬奧會時也會用4K和8K結合的形式直播,相信那個時候很多8K支持的設備、網絡協議、5G技術都會相對成熟一點。

2 .關於8K標準的制定,不得不提8K工業聯盟

騰訊多媒體實驗室在今年8月份時,成功加入了8K工業聯盟,成為了董事會一席。這意味着騰訊在8K未來發展時有一定的話語權,可以參與制定8K的標準,在推動8K在未來5G網絡下起到非常主導的作用。


騰訊5G技術專家俞一帆解答關於5G邊緣計算對在線視頻業務的影響

在視頻方面,騰訊未來網絡實驗室主要和騰訊的視頻業務部門合作,評估了5G邊緣計算對於在線視頻業務的影響。在騰訊濱海大廈裏面做了一個初步試驗。今年下半年,我們和中國聯通合作,搭建了一個規模化的基於移動邊緣計算的試驗站點,這個站點重大的意義在於騰訊已經把大量正在服務的在線用戶的視頻請求,導入到邊緣計算的試驗站點裏面來做,現在這個站點每天服務用戶播放量已超過1萬,基於這樣的實驗,我們有兩個發現。

第一個發現:把邊緣計算引入到移動網絡之後,的確對下載速率有一個很明顯的提升;我們感覺對於傳統1080P服務來說,整個邊緣計算帶來的好處還不在用戶端,主要在視頻提供商一側,我們覺得利用邊緣計算,視頻提供商的帶寬成本會得到下降,從用戶體驗來說並不會有非常明顯的提升

第二個發現:其實在5G時代我們聽到很多的詞高清視頻也就是所謂的4K視頻,我們在實驗室里對4K視頻做了測試,發現對於4K視頻在線系統來講,在移動網絡裏面移動邊緣計算是一個必選項

我們做了一個對比試驗,把一個4K視頻放在傳統的騰訊雲數據中心,同樣一個視頻放在邊緣計算數據中心裏,做了之後發現傳統的中心化數據中心裏4K視頻在終端側來看經常出現卡頓。碰到邊緣計算流暢度明顯提升,我們得到一個反饋,當在線視頻提供的清晰度越高,用戶對於卡頓的容忍度越低,你給用戶看480P、270P的低清視頻,稍微有一些卡頓,用戶可能沒有太多的不滿感,因為本來就很模糊。如果你上來給他一個4K視頻,從他的心理預期來說就會對你那個視頻播放質量有很高的預期,在這個時候即使卡頓的數量比1080P還少,但只要出現了,用戶對你的評價馬上降低。

我們最後感覺在5G時代4K視頻的在線向用戶的推送,對於整個雲計算的架構挑戰非常大。目前初步的試驗保證了單個4K視頻情況下移動邊緣計算還可以達到比較好的體驗,一旦正式上線運營4K視頻不只一個,可能是多個。在多個情況下怎麼樣保證整個視頻的穩定性,那是下一步雲化多媒體上去關注的,我們感覺這個不能單純依賴數據中心雲計算技術來解決,需要有5G網絡的配合。