魏娜,郭曉強(qiáng)
(國家廣播電視總局廣播電視科學(xué)研究院,北京,100866)
VR 技術(shù)是指通過動(dòng)態(tài)環(huán)境建模、實(shí)時(shí)三維圖形生成、立體顯示觀看、實(shí)時(shí)交互等,生成仿真現(xiàn)實(shí)的三維模擬環(huán)境,用戶借助交互設(shè)備與虛擬場景中的對(duì)象相互作用、相互影響并沉浸其中,獲得身臨其境的感受。隨著“元宇宙”、“數(shù)字孿生”等概念和技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,VR/AR等終端設(shè)備也被公認(rèn)為是目前接入元宇宙的重要入口,VR 視頻也越來越多地被應(yīng)用在重大活動(dòng)、體育賽事等場景中。
本文首先對(duì)VR視頻技術(shù)發(fā)展的五個(gè)維度進(jìn)行了詳細(xì)分析,為達(dá)到終極沉浸式視聽觀感,VR 視頻技術(shù)在各維度上都需大幅提升。隨后本文在研究VR終端渲染顯示流程的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)提出了廣播電視機(jī)頂盒結(jié)合VR 終端實(shí)現(xiàn)VR 視頻業(yè)務(wù)的3種方案,并對(duì)各方案優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析比較。此外,本文還研究了廣播級(jí)VR 視頻業(yè)務(wù)在多個(gè)重要環(huán)節(jié)的技術(shù)要求,并對(duì)現(xiàn)有代表性廣播電視VR 視頻業(yè)務(wù)實(shí)例進(jìn)行分析。最后,本文對(duì)VR視頻技術(shù)現(xiàn)狀及問題進(jìn)行了總結(jié)梳理,并對(duì)廣播級(jí)VR視頻業(yè)務(wù)進(jìn)行了展望。
VR視頻是指能夠在純虛擬空間中,為用戶提供第一人稱視角身臨其境的高清晰度觀看、沉浸式聽音、自然交互等超仿真視聽體驗(yàn)。基于VR視頻的概念和終極呈現(xiàn)目標(biāo),VR視頻技術(shù)將面向高畫質(zhì)、立體感、沉浸聲、自由度、交互度等5個(gè)維度全向發(fā)展,如圖1~2所示。
圖1 VR視頻技術(shù)發(fā)展的五個(gè)維度
VR 視頻技術(shù)發(fā)展的終極目標(biāo)就是能夠提供視網(wǎng)膜級(jí)3D 立體觀看、真實(shí)沉浸聲、六自由度運(yùn)動(dòng)、自然體驗(yàn)式交互的視聽觸嗅體驗(yàn),并盡可能的降低觀看暈動(dòng)癥、眼疲勞等不適感。目前VR 視頻技術(shù)還處于初中級(jí)發(fā)展階段,僅可向用戶提供一定程度的沉浸式視聽感受。
圖2 VR視頻技術(shù)五個(gè)維度的發(fā)展方向
(1)高畫質(zhì)
VR 視頻從內(nèi)容制作的角度可分為CG 制作、360°/180°實(shí)景拍攝、實(shí)際拍攝+CG相結(jié)合等類型。目前VR 視頻業(yè)務(wù)主要面向個(gè)人和行業(yè)兩類用戶,包括VR 直播、VR 游戲、VR 教育、VR 醫(yī)療等。VR 視頻與不同領(lǐng)域的特點(diǎn)和需求相結(jié)合,制作相應(yīng)的視頻內(nèi)容。VR 視頻內(nèi)容技術(shù)規(guī)格將在高分辨率(12K/16K/30K)、高幀率(100/120fps)、高比特率(10/12bit)、高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)等方面進(jìn)行逐步提升。
(2)立體感
人眼雙目觀看的真實(shí)世界是3D 立體式的,為了在VR 視頻中能夠體驗(yàn)到更加真實(shí)的沉浸觀看感受,未來成熟的VR 視頻將呈現(xiàn)舒適的3D 觀看效果?,F(xiàn)階段觀看3D VR視頻時(shí)會(huì)進(jìn)一步增加人體的眩暈感,但隨著VR終端設(shè)備性能的不斷迭代,VR視頻內(nèi)容技術(shù)規(guī)格的不斷提升,3D VR將會(huì)逐步突破瓶頸。
(3)沉浸聲
真實(shí)世界的聲音來自四面八方,人耳可以通過聲波的時(shí)間差、強(qiáng)度差、相位差、頻率差等辨別聲音的方位。目前VR 視頻中大都選用雙聲道/立體聲作為音頻的呈現(xiàn)方式。為再現(xiàn)真實(shí)世界的聽音效果,VR 視頻未來將更多使用基于對(duì)象(OBA,Object-based Au‐dio)和基于場景的音頻(SBA,Scene-based Audio)技術(shù),如5.1.4、Ambisonic等,進(jìn)行沉浸音的還原和重放。
(4)自由度
基于用戶觀看自由度,VR 視頻可分為三自由度(3DoF)VR 視頻和六自由度(6DoF)VR 視頻。典型的3DoF VR 應(yīng)用場景是坐在椅子上的用戶(固定位置)通過HMD 觀看360°全景視頻內(nèi)容。目前VR 視頻正面向6DoF 發(fā)展,用戶可以在物理空間內(nèi)任何位置、任何方向自由的觀看節(jié)目素材。
(5)交互度
VR 視頻的交互依賴于傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展,用戶可以通過觸點(diǎn)反饋裝置模擬觸覺體驗(yàn),通過語音系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行聽、說交互,并通過手勢識(shí)別儀器、眼動(dòng)控制器、可穿戴輸入設(shè)備等與VR系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)交互。目前VR 視頻的交互通常分為強(qiáng)交互(如VR游戲)和弱交互(如VR視頻直播)兩類。
VR 視頻終端一般包括接收、解碼、渲染、顯示等模塊,具備解碼、姿態(tài)感知、運(yùn)動(dòng)軌跡預(yù)測、實(shí)時(shí)模型渲染和呈現(xiàn)等能力。
VR 視頻軟件在終端渲染顯示每一幀畫面時(shí),通過追蹤用戶的頭部姿勢,保證用戶觀看的畫面與用戶位置和頭部姿態(tài)一致,實(shí)時(shí)完成追蹤、渲染、顯示等流程。用戶頭部發(fā)生運(yùn)動(dòng)后新的一幀圖像渲染顯示在VR HMD的渲染流程如圖3所示。
圖3 VR視頻幀圖像渲染流程圖
(1)渲染
渲染處理是將三維虛擬空間物體投影到平面,形成雙目視覺的處理過程。渲染為用戶提供高畫質(zhì)、流暢低時(shí)延的VR 視頻體驗(yàn)。良好用戶體驗(yàn)的VR 視頻需要極強(qiáng)的終端渲染能力,因此減少計(jì)算開銷、降低渲染時(shí)延成為渲染技術(shù)的發(fā)展趨勢,如云渲染、異步時(shí)間扭曲渲染、多分辨率著色、Multi-View渲染等。
(2)顯示
人眼的可視角度范圍一般在90°至110°之間,人眼視網(wǎng)膜每角度內(nèi)可分辨的極限像素?cái)?shù)大約為60個(gè)。通過計(jì)算可知,在終端獲得視網(wǎng)膜級(jí)的觀看清晰度體驗(yàn),拍攝端需保證30K×15K的超高分辨率。因此,VR終端設(shè)備的顯示分辨率、硬解碼處理等能力均需大幅度提升。
VR視頻流通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸至VR終端,接收處理后供用戶觀看的整體技術(shù)方案已基本成熟,并可通過云VR+5G 的方式,進(jìn)一步降低終端計(jì)算復(fù)雜度及傳輸時(shí)延。Meta、優(yōu)酷、愛奇藝等互聯(lián)網(wǎng)公司的VR視頻業(yè)務(wù)均基于此類技術(shù)方案,但互聯(lián)網(wǎng)傳輸方案中,大多業(yè)務(wù)受限于傳輸帶寬、終端處理能力等因素,最終呈現(xiàn)出的VR視頻內(nèi)容質(zhì)量較低,沉浸感不佳,用戶體驗(yàn)較差。
近年來,通過廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸VR視頻類業(yè)務(wù)也逐步增多,面向廣播電視網(wǎng)絡(luò)中提供高質(zhì)量VR視頻業(yè)務(wù)的實(shí)際需求,本文研究提出了基于廣播電視機(jī)頂盒+不同類型VR終端在用戶側(cè)接收處理的技術(shù)方案:有線電視/IPTV網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腣R視頻流,可通過機(jī)頂盒接收、解碼處理后推送至電視機(jī)或外接式VR終端觀看,也可以通過機(jī)頂盒接收、轉(zhuǎn)發(fā)至一體式VR終端解碼渲染和觀看。此外,本文還對(duì)廣播級(jí)VR視頻業(yè)務(wù)的端到端各環(huán)節(jié)技術(shù)要求進(jìn)行了分析,詳述如下。
(1)方案1:廣播電視網(wǎng)+機(jī)頂盒+電視機(jī)
有線電視/IPTV 網(wǎng)絡(luò)傳輸壓縮的VR 視頻流至機(jī)頂盒,機(jī)頂盒解碼處理后,將VR 視頻通過HDMI等方式輸出至電視機(jī)等大屏,用戶通過機(jī)頂盒遙控器操作觀看VR視頻,技術(shù)方案如圖4所示。
圖4 方案1:廣播電視網(wǎng)+機(jī)頂盒+電視機(jī)
本方案中,用戶側(cè)不需要VR終端設(shè)備,僅在電視機(jī)等平面終端設(shè)備上觀看映射處理后的VR視頻。用戶可自行選擇全景模式和VR模式觀看。當(dāng)選擇VR模式時(shí),用戶可通過機(jī)頂盒遙控器的“上/下/左/右”鍵來切換視角觀看VR視頻、按“確認(rèn)”鍵回到默認(rèn)主視角等。
基于本方案,用戶在電視機(jī)上觀看到的VR 視頻圖像均存在一定程度的拉伸和變形,且不能體驗(yàn)360°沉浸感,不能算作真正的“VR 視頻”。但本方案的優(yōu)點(diǎn)是終端接收處理復(fù)雜度較低,用戶接入便捷度高。本方案僅需修改4K/8K 機(jī)頂盒的底層代碼,并開發(fā)相應(yīng)的VR視頻APP/SDK即可。
(2)方案2:廣播電視網(wǎng)+機(jī)頂盒+外接式VR終端
外接式VR終端通常包括解碼處理、顯示、定位等多個(gè)獨(dú)立模塊。以HTC VIVE Pro2 設(shè)備為例,解碼處理在主機(jī)完成,顯示模塊為頭戴式HMD,頭戴設(shè)備和計(jì)算主機(jī)間通過“數(shù)據(jù)線+串流盒”進(jìn)行連接。手柄和頭戴設(shè)備的定位、交互渲染通過兩個(gè)光學(xué)無線定位器完成。
方案2 中,有線電視/IPTV 網(wǎng)絡(luò)傳輸VR 視頻流至機(jī)頂盒,機(jī)頂盒解碼處理后,將VR 視頻通過HDMI等方式通過串流盒輸出至外接式VR 終端顯示,外接式VR 終端的空間位置和姿態(tài)等數(shù)據(jù)也通過串流盒回傳至機(jī)頂盒,用于計(jì)算新的頭部姿態(tài)對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)渲染顯示畫面,技術(shù)方案如圖5所示。
圖5 方案2:廣播電視網(wǎng)+機(jī)頂盒+外接式VR終端
本方案中,機(jī)頂盒充當(dāng)了外接式VR 終端的解碼處理主機(jī),完成解碼處理的工作。同時(shí)觀看物理空間中(如家庭客廳)的定位器需和串聯(lián)盒一并連接至機(jī)頂盒上,收集機(jī)頂盒接收頭顯和手柄的位置姿態(tài)等數(shù)據(jù)并進(jìn)行計(jì)算和處理。本方案中除修改4K/8K 機(jī)頂盒的底層代碼、開發(fā)相應(yīng)的VR 視頻APP/SDK 外,還需設(shè)計(jì)改造機(jī)頂盒的硬件處理模塊及接口,連接定位器、串聯(lián)盒等設(shè)備,方案相對(duì)復(fù)雜度較高。
(3)方案3:廣播電視網(wǎng)+機(jī)頂盒+一體式VR終端
近年來隨著一體式VR 終端設(shè)備的不斷迭代更新,由于此類終端具備更高分辨率/大視場角、精準(zhǔn)的跟蹤和識(shí)別、空間音頻呈現(xiàn)、輕薄低功耗、AR/VR一體化等優(yōu)勢,也越來越受到用戶的喜愛,成為VR終端產(chǎn)品最重要的發(fā)展方向。
在方案3 中,有線電視/IPTV 網(wǎng)絡(luò)傳輸VR 視頻流至機(jī)頂盒,機(jī)頂盒接收后,將VR 視頻通過家庭網(wǎng)關(guān)/局域網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)至一體式VR終端,VR終端進(jìn)行解碼和顯示,技術(shù)方案如圖6所示。
圖6 方案3:廣播電視網(wǎng)+機(jī)頂盒+一體式VR終端
本方案中,機(jī)頂盒通過WiFi 等協(xié)議只完成碼流的轉(zhuǎn)發(fā)工作,VR 視頻的解碼、渲染、顯示和交互均由一體式VR 終端完成。同時(shí),還可以通過家庭網(wǎng)關(guān)/局域網(wǎng)將一體式VR 終端內(nèi)觀看的VR 視頻畫面投屏到電視機(jī)上,多人共同分享觀看內(nèi)容。本方案中機(jī)頂盒需設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)碼流的無線轉(zhuǎn)發(fā)功能。
(4)各方案比較
多地廣播電視網(wǎng)中都首選方案1 開展了相關(guān)的VR 體驗(yàn)業(yè)務(wù)。方案1 需在終端開發(fā)相應(yīng)的VR 視頻解碼渲染軟件,用戶可在已有機(jī)頂盒和電視機(jī)上體驗(yàn)VR 視頻業(yè)務(wù),用戶側(cè)系統(tǒng)基本無改造,因此最適宜于VR 視頻最初的推廣階段。但方案1 不能提供真正的360°沉浸式感受,因此也會(huì)對(duì)用戶觀看VR 視頻產(chǎn)生“錯(cuò)誤”的引導(dǎo)。
方案2 所需的終端用戶側(cè)系統(tǒng)改造最為復(fù)雜,對(duì)機(jī)頂盒的軟硬件能力要求也較高,但可為用戶提供較好體驗(yàn)的VR 視頻業(yè)務(wù)。但由于方案2 需要單獨(dú)定制VR 視頻機(jī)頂盒,在用戶側(cè)觀看空間內(nèi)需安裝定位器等設(shè)備,且外接式VR終端設(shè)備近年來發(fā)展趨勢變慢,方案2的實(shí)用性相對(duì)較低。
方案3 考慮到VR 終端設(shè)備的發(fā)展趨勢,以及盡量簡化用戶側(cè)的系統(tǒng)改造,使用機(jī)頂盒轉(zhuǎn)發(fā)碼流至一體式VR 終端的接收方式,并結(jié)合廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽優(yōu)質(zhì)內(nèi)容,可以便捷的為用戶提供弱交互模式下的高品質(zhì)VR視頻業(yè)務(wù)。但目前在實(shí)際應(yīng)用中案例相對(duì)較少。
(1)拍攝
VR視頻的拍攝一般分為單機(jī)位拍攝和多機(jī)位拍攝兩類,與4K/8K超高清拍攝相比,由于受限于拍攝方式和取景美學(xué)構(gòu)圖等原因,VR視頻拍攝更為復(fù)雜。VR視頻拍攝在構(gòu)圖、拍攝高度/距離、布光、視頻縫合、一致性調(diào)整、視覺舒適度等方面均需特別注意。如在360°全景視頻拍攝錄制中沒有任何地方可以隱藏,因而在拍攝前需要設(shè)計(jì)好工作人員和道具的隱藏方法。此外,為防止用戶觀看時(shí)感覺頭暈,360°全景視頻中鏡頭要盡量避免快速移動(dòng)、頻繁場景切換等畫面鏡頭。
在視頻參數(shù)方面,為達(dá)到廣播級(jí)優(yōu)質(zhì)的用戶觀看體驗(yàn),VR 視頻在拍攝時(shí)需至少達(dá)到8K 分辨率、50fps以上,VR視頻節(jié)目拍攝制作視音頻基本參數(shù)見表1。
表1 VR視頻節(jié)目拍攝制作視音頻基本參數(shù)值
(2)編輯制作
VR 視頻節(jié)目一般分為直播類節(jié)目和點(diǎn)播類節(jié)目。VR 視頻直播節(jié)目實(shí)時(shí)制作流程主要包括視頻縫合、實(shí)時(shí)調(diào)色、在線包裝/字幕制作、實(shí)時(shí)監(jiān)看、視音頻編碼、分發(fā)等流程節(jié)點(diǎn)。VR 視頻點(diǎn)播類節(jié)目后期制作流程主要包括視頻縫合、縫合后素材導(dǎo)入、視頻剪輯、視頻調(diào)色、字幕/特效制作、音頻制作、審核修改、合成輸出等流程節(jié)點(diǎn)。
與傳統(tǒng)平面視頻編輯方法不同,VR 視頻節(jié)目編輯制作中需特別注意鏡頭縫合、字幕/特效添加、沉浸式音頻制作、交互流程制作等環(huán)節(jié)。
(3)映射
映射環(huán)節(jié)是將360°的球體視頻投影在二維平面上的算法過程,有多種映射方法都可將360°視頻圖像投影成適用于當(dāng)前視頻編碼器的二維平面格式。其中最常使用的是ERP 和CMP 映射,也有金字塔映射、分區(qū)域球體映射等其他多種映射模型。復(fù)雜度越高的映射模型可以一定程度上節(jié)省編碼碼率和傳輸帶寬,但對(duì)VR終端的逆映射處理能力要求也相對(duì)較高,且設(shè)備一般不支持多種投影映射模型,因此在前端制作和傳輸分發(fā)過程中就需要考慮到各種終端的不同適配情況,選擇適宜的映射模型。
(4)壓縮編碼
映射后的VR視頻可采用普通視頻的編碼技術(shù)進(jìn)行壓縮,目前應(yīng)用較多的視頻編碼技術(shù)是H.264、H.265、AVS2 等。針對(duì) VR 視頻,MPEG 等標(biāo)準(zhǔn)組織也正在研究VVC(Versatile Video Coding)、點(diǎn)云等新型壓縮編碼算法。此外,基于VR 視頻觀看時(shí)真正呈現(xiàn)在人眼前的只是360°全部視頻的一小塊區(qū)域的特性,也可以使用基于FOV(Field of View)可視角的編碼傳輸方法,極大的降低視頻碼率。
視頻碼率是影響VR視頻在終端接收觀看清晰度的重要指標(biāo)之一,為達(dá)到廣播級(jí)優(yōu)質(zhì)的用戶觀看體驗(yàn),現(xiàn)階段 8K/50P/10bit 的視頻采用 H.265 或 AVS2 編碼時(shí),碼率需達(dá)到80~100Mbps。
傳輸分發(fā)中可參考采用MPEG-I 提出的OMAF(Omnidirectional MediA Format)標(biāo) 準(zhǔn) ,即 MPEG-I(ISO/IEC 23090):Part2。MPEG OMAF 適用于3DoF VR,規(guī)定了球面坐標(biāo)系統(tǒng)、映射和矩形區(qū)域調(diào)整打包方法、全景視頻的存儲(chǔ)、ISOBMFF 元數(shù)據(jù)、通過DASH/MMT封裝和傳輸全景視頻流等內(nèi)容。
傳輸帶寬很大程度上決定了VR 視頻業(yè)務(wù)的質(zhì)量?,F(xiàn)階段8K VR 視頻需要80~100Mbps 帶寬,強(qiáng)交互模式下MTP(Motion To Photons)頭動(dòng)感知時(shí)延應(yīng)小于10 ms,弱交互模式下MTP 頭動(dòng)感知時(shí)延應(yīng)小于20 ms。VR 視頻對(duì)傳輸帶寬碼率的具體要求見表2。
表2 VR視頻對(duì)傳輸帶寬的要求
(1)視音頻解碼
由于VR視頻具有高分辨率、高幀率、高碼率、沉浸聲等特點(diǎn),VR終端需具備相應(yīng)的視音頻解碼能力。
在視音頻解碼方面,VR 終端、機(jī)頂盒均需支持HEVC、AVS2等主流視頻解碼方式,能夠?qū)Ψ媳?中各參數(shù)的VR視頻進(jìn)行正常解碼。未來還需能具備環(huán)繞聲、沉浸聲的音頻解碼還音能力。
(2)渲染交互
VR終端現(xiàn)階段大多支持頭/手3DoF自由度,支持ERP、CMP等基礎(chǔ)逆映射格式,MTP頭動(dòng)感知時(shí)延均不超過20 ms。為達(dá)到更真實(shí)的視聽、交互體驗(yàn),并逐步降低觀看暈動(dòng)癥等不適感,未來終端設(shè)備需面向6DoF自由度、更低的MTP時(shí)延發(fā)展演進(jìn)。
(3)顯示
如2.2節(jié)所述,VR終端設(shè)備的顯示能力限制了VR視頻的觀看質(zhì)量,嚴(yán)重影響用戶的沉浸觀感體驗(yàn)。從觀看角度出發(fā),為達(dá)到廣播級(jí)的VR視頻觀看體驗(yàn),VR終端設(shè)備的視場角不能小于90°,單眼顯示分辨率不低于HD級(jí)別,且為避免觀看卡頓感顯示刷新率不小于60 Hz。
截至目前,依托廣播電視網(wǎng)絡(luò)開展的VR視頻類業(yè)務(wù)實(shí)例還相對(duì)較少,且受限于源端內(nèi)容、傳輸帶寬與終端設(shè)備能力,目前廣播電視網(wǎng)內(nèi)還未有8K及以上分辨率的VR視頻類業(yè)務(wù),因此用戶在終端觀看體驗(yàn)的清晰度、流暢度、沉浸感均有待進(jìn)一步提高。
(1)廣播電視網(wǎng)+機(jī)頂盒+電視機(jī)
新疆天山云VR業(yè)務(wù)依托IPTV廣電互動(dòng)點(diǎn)播系統(tǒng),用戶可通過該系統(tǒng)在天山云二代機(jī)頂盒上觀看VR節(jié)目。
該VR視頻業(yè)務(wù)采用了將全景視頻平鋪形成2D視頻,通過傳統(tǒng)點(diǎn)播網(wǎng)絡(luò)推流至用戶機(jī)頂盒的方式。在視頻中加入手機(jī)端H5頁面二維碼,用戶可以通過手機(jī)掃碼的方式,在手機(jī)端進(jìn)行查看。用戶也可以直接通過遙控器操作上下左右,選擇不同的觀看視角進(jìn)行觀看。VR視頻內(nèi)容分類包含:影視、綜藝、美女、體育、風(fēng)景、院線等。
(2)廣播電視網(wǎng)+機(jī)頂盒+外接式VR終端
大連天途云VR平臺(tái)依托大連天途優(yōu)質(zhì)的視頻網(wǎng)絡(luò)資源,與全球領(lǐng)先的云VR技術(shù)平臺(tái)相結(jié)合,完成了對(duì)云+端的方式提供VR業(yè)務(wù)模式的基礎(chǔ)研究。
傳輸環(huán)節(jié)中使用有線和IPTV網(wǎng)絡(luò)兩種方式。在有線網(wǎng)中,云VR平臺(tái)將VR應(yīng)用的實(shí)時(shí)視頻通過IPQAM推送到用戶機(jī)頂盒,并通過EOC網(wǎng)絡(luò)將操作指令、頭部運(yùn)動(dòng)信息等數(shù)據(jù)回傳到云端服務(wù)器;IPTV網(wǎng)絡(luò)中,云VR平臺(tái)將VR應(yīng)用的實(shí)時(shí)視頻通過IP網(wǎng)推送到用戶機(jī)頂盒,并通過IP網(wǎng)絡(luò)將操作指令、頭部運(yùn)動(dòng)信息等數(shù)據(jù)回傳到云端服務(wù)器。終端則定制開發(fā)了VR視頻專用機(jī)頂盒,并匹配HTC VIVE外接式VR眼鏡顯示觀看。
(3)2022北京冬奧8K VR沉浸式觀賽
2022北京冬奧會(huì)上,央視頻推出了一款基于互聯(lián)網(wǎng)的8K VR應(yīng)用,用戶通過VR頭戴式顯示設(shè)備可以身臨其境的在虛擬空間中,點(diǎn)播觀賞冬奧會(huì)開幕式和閉幕式,以及冰球、單板滑雪、花樣滑冰、自由式滑雪、冰壺、短道速滑六項(xiàng)熱門運(yùn)動(dòng)。
冬奧VR賽事的8K直播是分別由五臺(tái)VR 180°攝像機(jī)和一臺(tái)VR 360°攝像機(jī)現(xiàn)場采集,以每秒60幀的速度錄制。在傳輸中采用基于FOV/Tile分塊技術(shù),讓大規(guī)模傳輸超高分辨率和高幀率的VR視頻成為可能。此外,央視頻VR應(yīng)用還融合了沉浸式實(shí)時(shí)3D場景渲染、用戶輸入與反饋交互等先進(jìn)技術(shù),并配合高性能VR終端設(shè)備,為用戶呈現(xiàn)出無與倫比的沉浸式觀賽體驗(yàn)。
VR視頻由于能夠提供給用戶身臨其境的視聽體驗(yàn),越來越多的應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域,但高品質(zhì)的VR視頻需要高帶寬、低延時(shí)等保障。目前VR視頻類業(yè)務(wù)大多面臨著VR視頻源質(zhì)量低、網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬不足、終端處理能力不夠、交互度低等問題與挑戰(zhàn),因此僅能向用戶提供初級(jí)的體驗(yàn)型業(yè)務(wù),不能達(dá)到真正高保真的沉浸式視聽體驗(yàn)。VR視頻技術(shù)也正處在隨著元宇宙技術(shù)體系的快速推進(jìn)而不斷發(fā)展的狀態(tài)中。
未來,依托廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽的高品質(zhì)內(nèi)容優(yōu)勢,利用有線電視網(wǎng)絡(luò)和IPTV的網(wǎng)絡(luò)資源,廣播級(jí)VR視頻業(yè)務(wù)將能夠不僅著眼于優(yōu)化VR視頻技術(shù)提升沉浸式體驗(yàn),也將更加注重打造互動(dòng)性與個(gè)性化,VR視頻也將逐步成為用戶真正喜愛和接受的新型視聽節(jié)目。