科技創(chuàng)新賦能電影產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
——從2023 年IBC 展會(huì)看電影科技發(fā)展

龔 波 ?；矍?高 峰 蔡國(guó)鑫 王秋雅 馬金秀

中國(guó)電影科學(xué)技術(shù)研究所（中央宣傳部電影技術(shù)質(zhì)量檢測(cè)所），北京 100086

1 引言

近年來(lái)，在人工智能（AI）、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、5G 等新一代信息通信技術(shù)（ICT）和智能科學(xué)技術(shù)的有力驅(qū)動(dòng)下，電影產(chǎn)業(yè)由傳統(tǒng)視聽(tīng)產(chǎn)業(yè)加快向高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。全球信息科技日趨顯現(xiàn)出交叉融合發(fā)展的新態(tài)勢(shì)，基于技術(shù)迭代與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的融合創(chuàng)新，正成為促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的新引擎和行業(yè)創(chuàng)新的重要驅(qū)動(dòng)力。

黨的二十大報(bào)告指出，加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)，以國(guó)家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向，集聚力量進(jìn)行原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān)，堅(jiān)決打贏(yíng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)。按照黨的二十大報(bào)告指引，中國(guó)電影科學(xué)技術(shù)研究所（中央宣傳部電影技術(shù)質(zhì)量檢測(cè)所）堅(jiān)持以電影科技高水平自立自強(qiáng)為使命擔(dān)當(dāng)，緊跟全球電影技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，積極融入全球電影科技創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，著力推動(dòng)基礎(chǔ)性、前沿性、戰(zhàn)略性技術(shù)研究，持續(xù)推進(jìn)電影產(chǎn)學(xué)研用融合并進(jìn)與協(xié)同創(chuàng)新。

2023 年的IBC 展會(huì)以“變革性技術(shù)、商業(yè)模式轉(zhuǎn)變以及人與目標(biāo)”為主題，共分13 個(gè)區(qū)，超過(guò)1250 家參展商參展，內(nèi)容涵蓋人工智能、大數(shù)據(jù)、5G、元宇宙（Metaverse）、云制播、4K/8K 超高清、VP/XR 虛擬攝制、VR/AR/MR、沉浸式音頻（Immersive Audio）等新技術(shù)、新設(shè)備、新應(yīng)用和新場(chǎng)景，覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)領(lǐng)域，旨在實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新，賦能傳媒大眾。結(jié)合IBC展會(huì)，中國(guó)電影科學(xué)技術(shù)研究所（中央宣傳部電影技術(shù)質(zhì)量檢測(cè)所）近期先后調(diào)研了Fraunhofer Digital Media（FDM）、巴 可（Barco）、intoPIX、Prime Focus Technologies（PFT）、愛(ài)迪山科技（EditShare）、Studio Network Solutions（SNS）、ELEMENTS、杜比（Dolby）、西安諾瓦（NOVASTAR）、雷迪奧(ROE)、ARRI、索尼（SONY）、邦騰（Brompton）、馬克羅伯茨運(yùn)動(dòng)控制公司（MRMC）、佳 能（Canon）、BuyDRM、castLabs、NAGRA 等公司。通過(guò)技術(shù)調(diào)研和考察交流，一是細(xì)致了解了國(guó)際影視科技發(fā)展的新需求、新進(jìn)展和新趨勢(shì)，對(duì)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新系統(tǒng)進(jìn)行了充分的技術(shù)調(diào)研，跟蹤全球電影前沿科技和高新技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用狀況，掌握電影技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。二是針對(duì)現(xiàn)代影視科技領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用熱點(diǎn)，獲悉了最新國(guó)際影視技術(shù)研發(fā)成果、標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)情況和科技動(dòng)態(tài)信息，與國(guó)內(nèi)外同行進(jìn)行了深入的技術(shù)探討，建立了業(yè)務(wù)聯(lián)系和交流機(jī)制。

2 電影科技發(fā)展新進(jìn)展新特點(diǎn)

2.1 人工智能體現(xiàn)強(qiáng)大賦能作用

我們調(diào)研考察了美國(guó)OpenAI、Prime Focus Technologies（PFT）公司，細(xì)致了解了人工智能技術(shù)最新進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)。全球知名的人工智能研究公司OpenAI，是推動(dòng)人工智能發(fā)展的核心引領(lǐng)者。其開(kāi)發(fā)的ChatGPT 作為大語(yǔ)言模型代表，基于大規(guī)模文本數(shù)據(jù)訓(xùn)練學(xué)習(xí)識(shí)別、總結(jié)、翻譯、文字生成等能力，根據(jù)聊天上下文與用戶(hù)互動(dòng)，進(jìn)而完成腳本、文案、代碼、翻譯等文本內(nèi)容生成任務(wù)。除OpenAI 外，谷歌（Google）、Meta、微軟(Microsoft)、英偉達(dá)（NVIDIA）等國(guó)外公司也積極進(jìn)行AI 大模型研究，推出MUSE、LLaMA、Florence、Magic3D 等AI 大模型，涵蓋自然語(yǔ)言處理（NLP）、計(jì)算機(jī)視覺(jué)（CV）、多模態(tài)（Multimodal）等領(lǐng)域。

Prime Focus Technologies (PFT) 是人工智能產(chǎn)品CLEAR?的創(chuàng)建者，PFT 公司現(xiàn)場(chǎng)向我們演示了旗下人工智能產(chǎn)品CLEAR?AI 系統(tǒng)，并觀(guān)看了其底層模型，可提供媒體資產(chǎn)管理（Media Asset Management，MAM）整體技術(shù)方案，也可以分模塊獨(dú)立推廣應(yīng)用。CLEAR?AI包括視頻、音頻、圖像、文本分析四大類(lèi)模型，主要可應(yīng)用于媒體資產(chǎn)分類(lèi)和管理、劇本分析、宣發(fā)音視頻物料制作、影片本土化等工作中。我國(guó)企業(yè)、院校團(tuán)隊(duì)也在持續(xù)推進(jìn)AI大模型研發(fā)，已有百度文心、華為云盤(pán)古、阿里云通義千問(wèn)、復(fù)旦大學(xué)MOSS 等多個(gè)大模型，但在訓(xùn)練數(shù)據(jù)集的規(guī)模、參數(shù)量等方面仍存在較大發(fā)展空間（圖1）。

圖1 AI大模型國(guó)內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)

目前人工智能大模型和人工智能生成內(nèi)容（AIGC）已成為研究和應(yīng)用熱點(diǎn)。人工智能技術(shù)在影視行業(yè)的應(yīng)用可分為兩種模式：一是利用AI大模型和AIGC 技術(shù)強(qiáng)大的生成能力，加速設(shè)計(jì)、建模等創(chuàng)意環(huán)節(jié)生產(chǎn)速度；二是使用AI中小模型在分類(lèi)檢索、翻譯、剪輯等方面提供自動(dòng)化特性，提高效率。大模型通常使用多源、海量數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，數(shù)據(jù)集規(guī)模從數(shù)百GB 到數(shù)十TB 不等，訓(xùn)練參數(shù)量可達(dá)千億級(jí)。雖然通用人工智能大模型綜合能力更強(qiáng)，但AICG 技術(shù)更契合垂直領(lǐng)域電影攝制播映需求。后期制作中應(yīng)用的中小規(guī)模AI模型從類(lèi)型上可分為視頻、音頻、圖像、文本分析四大類(lèi)，其中全球語(yǔ)言母版生成是一種比較新穎的功能。在母版制作階段，該功能可根據(jù)目標(biāo)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換字幕內(nèi)容并自動(dòng)輸出互操作母版格式（IMF），從而提升多語(yǔ)種發(fā)行情境下的母版制作效率?，F(xiàn)階段AIGC 技術(shù)正逐步滲透到電影全產(chǎn)業(yè)鏈，在文本、圖像、視頻、音頻生成等應(yīng)用場(chǎng)景已經(jīng)表現(xiàn)出愈來(lái)愈好的生成結(jié)果，進(jìn)而輔助專(zhuān)業(yè)人員完成影視創(chuàng)作攝制等任務(wù)。

綜合來(lái)看，人工智能（AI）技術(shù)在電影行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展呈現(xiàn)以下新進(jìn)展新特點(diǎn)：

（1）從通用AI 大模型向AI 垂直領(lǐng)域大模型轉(zhuǎn)變，與電影行業(yè)深度融合，契合電影攝制實(shí)際需求，以插件、新特性等形式促進(jìn)數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)作（DCC）軟件向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。

（2）隨著人工智能技術(shù)發(fā)展，其在電影行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景更加豐富，從電影拍攝、制作向宣發(fā)、放映等環(huán)節(jié)擴(kuò)展，全面提升電影行業(yè)自動(dòng)化與智能化水平。

（3）伴隨多模態(tài)模型持續(xù)發(fā)展，電影攝制手段多元化程度增強(qiáng)。

2.2 云端應(yīng)用日益廣泛和持續(xù)深入

我們調(diào)研考察了愛(ài)迪山科技（EditShare）、Studio Network Solutions(SNS)和ELEMENTS 公司，細(xì)致了解了云計(jì)算技術(shù)最新進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)。EditShare 是專(zhuān)業(yè)媒體存儲(chǔ)和混合云制作技術(shù)的引領(lǐng)者。我們參觀(guān)了EditShare 公司基于云的全流程共享存儲(chǔ)解決方案FLEX。FLEX 以EFS 文件管理系統(tǒng)（EditShare File System）和FLOW 智能媒資管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，部署于A(yíng)WS 公有云，并通過(guò)FLEX Cloud Edit 和FLEX Cloud Sync 等云端編輯、素材同步工具實(shí)現(xiàn)云端全流程制作，用戶(hù)可使用遠(yuǎn)程桌面軟件訪(fǎng)問(wèn)云端GPU 實(shí)例，以實(shí)時(shí)擁有最高4K/60FPS 的制作環(huán)境，解除對(duì)工作空間和硬件的限制。目前，云端后期制作著重提升自動(dòng)化水平、增強(qiáng)軟件功能。EditShare 在云端后期制作解決方案中使用AI 技術(shù)幫助用戶(hù)將音頻轉(zhuǎn)為文本，結(jié)合完善的非線(xiàn)性編輯軟件插件，使用戶(hù)能夠通過(guò)編輯文本完成音頻剪輯。

Studio Network Solutions（SNS）公司是行業(yè)存儲(chǔ)服務(wù)引領(lǐng)者，在SNS 展示中心，與其就高性能共享存儲(chǔ)、媒體文件訪(fǎng)問(wèn)、云制作、調(diào)色等技術(shù)進(jìn)行了深入研討。我們特別關(guān)注了該公司開(kāi)發(fā)的高性能解決方案EVO。EVO 基于高性能硬件構(gòu)建，聯(lián)合Share-Browser 媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)和SNS Nomad 遠(yuǎn)程桌面軟件提供遠(yuǎn)程制作服務(wù)。

ELEMENTS 公司的后期制作云端解決方案使用存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）和網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)（NAS）處理私有云內(nèi)部數(shù)據(jù)，同時(shí)采用光纖線(xiàn)纜和NVMe 接口從網(wǎng)絡(luò)傳輸和數(shù)據(jù)讀寫(xiě)兩方面提升私有云內(nèi)部處理高分辨率素材的速度?；谠朴?jì)算的后期制作解決方案主要為影視后期制作團(tuán)隊(duì)提供遠(yuǎn)程跨地域協(xié)同制作能力，包括共享存儲(chǔ)、虛擬工作站、流程管理、媒體資產(chǎn)管理、渲染農(nóng)場(chǎng)等功能模塊，一般可部署于公有云或私有云，SAN 和NAS 使用光纖通道和磁盤(pán)陣列技術(shù)，以提高數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)性、移動(dòng)性和安全性。一些云端媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)還具備審看功能，可向媒體資產(chǎn)上傳者反饋修改意見(jiàn)，增進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作溝通。

在電影攝制工作流中，云計(jì)算主要提供電影分布式協(xié)同攝制和媒體資產(chǎn)管理能力，既可實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)場(chǎng)攝影機(jī)拍攝的素材上傳至云端，供異地合作者進(jìn)行審查、剪輯等工作，也能幫助后期制作實(shí)現(xiàn)清晰明了的流程管理和方便快捷的文件同步與共享。目前拍攝素材上云已成為提升影視制作效率的重要手段，通過(guò)特定的軟硬件設(shè)備將專(zhuān)業(yè)攝像機(jī)拍攝到的素材壓縮、轉(zhuǎn)碼，并實(shí)時(shí)上傳至云端，可實(shí)現(xiàn)拍攝端到后期制作端的素材即時(shí)分享。剪輯師可在拍攝過(guò)程中隨時(shí)剪輯并反饋問(wèn)題，便于拍攝畫(huà)面調(diào)整或補(bǔ)拍，減少后期返工的可能性，提升拍攝、制作端協(xié)同工作效率。

綜上所述，云計(jì)算技術(shù)在電影行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展呈現(xiàn)以下新進(jìn)展新特點(diǎn)：

（1）云計(jì)算技術(shù)深度融入電影行業(yè)各環(huán)節(jié)，電影拍攝、制作工具軟件持續(xù)向云端遷移，電影跨地域協(xié)同制作體系趨于完善。

（2）云計(jì)算技術(shù)結(jié)合元宇宙、LED 虛擬拍攝、虛擬預(yù)演、智能化制作等技術(shù)，加速推進(jìn)電影行業(yè)數(shù)字化、智能化進(jìn)程。

2.3 LED 虛擬攝制技術(shù)高品質(zhì)、多元化趨勢(shì)愈加凸顯

我們調(diào)研考察了西安諾瓦、雷迪奧、ARRI、索尼、邦騰、馬克羅伯茨運(yùn)動(dòng)控制公司、佳能公司，觀(guān)看了虛擬攝制領(lǐng)域相關(guān)的科研成果及現(xiàn)場(chǎng)演示，并與項(xiàng)目組就虛擬攝制技術(shù)最新進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了細(xì)致交流。

西安諾瓦、雷迪奧、ARRI、SONY、邦騰等公司相繼推出新產(chǎn)品。西安諾瓦推出兩款LED 處理器新品，均為8K 插卡式視頻拼接控制器，主要技術(shù)特點(diǎn)是采用了插卡式設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)靈活的輸入輸出配置，系統(tǒng)穩(wěn)定且易于維護(hù)。雷迪奧推出了Ruby RB1.2、Ruby VP 系列，Ruby 租賃系列等LED 屏幕，具備高幀率、高刷新率或低反射、高對(duì)比度，色彩呈現(xiàn)更鮮艷等功能。另外，雷迪奧為L(zhǎng)ED虛擬攝制專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)了像素間距為1.5 毫米的倒裝芯片LED（RB1.5F）。ARRI 推出新款燈具SkyPanel X，能滿(mǎn)足燈控臺(tái)高級(jí)編程、視覺(jué)特效（VFX）和虛擬制作環(huán)境實(shí)時(shí)調(diào)控的要求，其采用RGBACL 全光譜光引擎，實(shí)現(xiàn)無(wú)頻閃，可用于近距離照明，能夠真實(shí)模擬鎢絲燈泡或多云天氣的陽(yáng)光。SONY 推出了4 款專(zhuān)用于虛擬攝制的CRYSTAL LED VERONA 黑彩晶系列新品，其技術(shù)特性為黑電平、低反射、高亮度、廣色域和高刷新率，且易于安裝。邦騰（Brompton）推出了最新的TrueLight技術(shù)、插幀技術(shù)和ShutterSync 功能，具備準(zhǔn)確還原演員膚色，提供更寬的光譜輸出，使多臺(tái)攝影機(jī)以正確視角查看和捕捉獨(dú)立渲染的不同虛擬背景，實(shí)現(xiàn)多個(gè)攝影機(jī)的不同內(nèi)視覺(jué)效果。馬克羅伯茨運(yùn)動(dòng)控制公司向我們演示了新款的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)以及機(jī)器人和LED 虛擬攝制的交互。機(jī)器人通過(guò)Free D 協(xié)議和虛幻引擎（UE）交互并映射位置數(shù)據(jù)、對(duì)齊攝影機(jī)視角等關(guān)鍵控制技術(shù)流程。佳能等鏡頭生產(chǎn)商推出更大光圈的Flex Zoom 鏡頭，配合相關(guān)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)和VP/XR 系統(tǒng)進(jìn)行通信，從而與虛擬攝影機(jī)相匹配，進(jìn)行虛擬攝制。

綜上所述，LED 虛擬攝制技術(shù)在電影行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展呈現(xiàn)以下新進(jìn)展新特點(diǎn)：

（1）LED 虛擬攝制技術(shù)相關(guān)的系統(tǒng)硬件設(shè)備性能不斷提升，推出更小點(diǎn)間距屏幕，具備高幀率（HFR）、高刷新率（HRR）、廣色域（WCG）、易于安裝的特點(diǎn)，并且反射更低、對(duì)比度更高，色彩呈現(xiàn)更鮮艷。

（2）LED 虛擬攝制技術(shù)在提升拍攝質(zhì)量、拍攝效率、簡(jiǎn)化系統(tǒng)搭建等方面不斷升級(jí)，為電影高質(zhì)量創(chuàng)作提供更有力的技術(shù)支撐。

（3）越來(lái)越多的鏡頭、攝影機(jī)、追蹤系統(tǒng)等影視行業(yè)設(shè)備生產(chǎn)商積極加入LED 虛擬攝制系統(tǒng)，使得LED 虛擬攝制技術(shù)解決方案有了更多元化的選擇。

2.4 高新技術(shù)格式電影對(duì)圖像壓縮編碼技術(shù)提出了更高要求

我們調(diào)研考察了intoPIX 公司，就JPEG XS 編碼技術(shù)在影院端和其他媒體領(lǐng)域的應(yīng)用情況進(jìn)行了詳細(xì)交流，并深入探討了在電影制作審片環(huán)節(jié)采用JPEG XS 編碼格式的可行性。JPEG XS 編碼技術(shù)已應(yīng)用于基于網(wǎng)絡(luò)或云端的電影后期制作工作流中，采用JPEG XS 在保證圖像質(zhì)量的前提下可有效節(jié)省傳輸帶寬。JPEG XS 是第一個(gè)對(duì)具有較高延時(shí)要求場(chǎng)景設(shè)計(jì)的ISO 標(biāo)準(zhǔn)（ISO/IEC 21112），具有輕量級(jí)和低延遲的特點(diǎn)，可以在壓縮比為6∶1的情況下實(shí)現(xiàn)視覺(jué)無(wú)損壓縮，JPEG XS 支持8K/60FPS，目前在互聯(lián)網(wǎng)方面已有較多應(yīng)用，但在DCP 和MXF 中的應(yīng)用暫時(shí)沒(méi)有案例。

近年來(lái)，數(shù)字電影在圖像分辨率、幀速率、動(dòng)態(tài)范圍、色域等方面持續(xù)向更高、更快、更大、更廣發(fā)展演進(jìn)，使原始圖像碼率不斷提高。高新技術(shù)格式電影基于新興視聽(tīng)技術(shù)，同時(shí)，數(shù)字電影制作網(wǎng)絡(luò)化、分布式、協(xié)同化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)，云端應(yīng)用日益廣泛和持續(xù)深入，高質(zhì)量素材、低時(shí)延響應(yīng)、差異化帶寬對(duì)圖像壓縮編碼技術(shù)提出了更高要求。除數(shù)字電影圖像編碼一直使用的JPEG 2000 標(biāo)準(zhǔn)外，電影行業(yè)已在影院放映DCP 以外的應(yīng)用領(lǐng)域探索更多壓縮編碼格式。H.265/HEVC、AVS3.0 是當(dāng)前主流的圖像編碼格式，廣泛應(yīng)用于音視頻、流媒體、藍(lán)光影碟等場(chǎng)景。高性能圖像編解碼技術(shù)是影視行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐技術(shù)，圖像編解碼技術(shù)呈現(xiàn)高效化、精細(xì)化、智能化趨勢(shì)。LCEVC 可將轉(zhuǎn)碼成本和能耗降低70%，壓縮效率提高40%。xHE-AAC 通過(guò)MPEG-DASH 或HLS 進(jìn)行自適應(yīng)流媒體傳輸，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬優(yōu)劣無(wú)縫切換傳輸碼率。通用視頻編碼（Versatile Video Coding，VVC）通過(guò)智能優(yōu)化像素亮度降低視頻屏幕的能耗。內(nèi)容自適應(yīng)編碼（Content Adaptive Encoding，CAE）實(shí)時(shí)分析直播和視頻點(diǎn)播內(nèi)容，確定轉(zhuǎn)碼器設(shè)置，降低視頻碼流。

綜上所述，圖像壓縮編解碼技術(shù)在電影行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展呈現(xiàn)以下新進(jìn)展新特點(diǎn)：

（1）新興圖像編碼技術(shù)持續(xù)高效提升編碼效率，有效緩解傳輸帶寬壓力。

（2）新興圖像編解碼技術(shù)與AI 技術(shù)加速融合，智能有效優(yōu)化碼流和降低能耗。

2.5 沉浸式音頻技術(shù)呈現(xiàn)高品質(zhì)、智能化和個(gè)性化趨勢(shì)

我們調(diào)研考察了Fraunhofer Digital Media（FDM）和杜比（Dolby）公司。在FDM 展示中心，觀(guān)看了FDM公司基于沉浸音的數(shù)字電視應(yīng)用演示。FDM 公司重點(diǎn)研究AI 在將電影的對(duì)白從語(yǔ)音自動(dòng)轉(zhuǎn)錄成文本，以及利用AI優(yōu)化基于圖片和音頻的搜索技術(shù)。其認(rèn)為沉浸式和個(gè)性化的聲音體驗(yàn)是音頻的未來(lái)。沉浸式音頻技術(shù)在聲音采集與還音端持續(xù)探索創(chuàng)新并優(yōu)化升級(jí)，推動(dòng)數(shù)字音頻技術(shù)在影視、音樂(lè)、游戲等多領(lǐng)域，向更加優(yōu)質(zhì)、更為精準(zhǔn)、更具沉浸感演進(jìn)。FDM 公司現(xiàn)場(chǎng)演示了MPEG-H Audio 提供沉浸式體驗(yàn)的同時(shí)讓受眾選擇切換不同的音頻預(yù)設(shè)或者調(diào)整對(duì)白音量。

此次展會(huì)，杜比公司在專(zhuān)業(yè)數(shù)字電影音頻終端未發(fā)布新產(chǎn)品，但其仍具備技術(shù)優(yōu)勢(shì)。杜比Atmos FlexConnect，根據(jù)房間布局和還音系統(tǒng)配置，自動(dòng)調(diào)整新增揚(yáng)聲器的參數(shù)，達(dá)到優(yōu)化家庭觀(guān)影聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)的目的（圖2）。FDM 的MPEG-H Audio 支持觀(guān)眾調(diào)整視音頻中不同聲音的音量（如球賽環(huán)境音或主持人聲音）。

圖2 Flex Connect 工作機(jī)制示意圖

未來(lái)，MPEG-I 沉浸式音頻將能通過(guò)定義虛擬場(chǎng)景和對(duì)象的聲學(xué)特性來(lái)提供高級(jí)沉浸式音頻，下一代音頻（NGA）編解碼技術(shù)加速標(biāo)準(zhǔn)化。杜比AC-4和MPEG-H 3D Audio 是NGA 編解碼器的主要實(shí)現(xiàn)方式，可支持基于通道、基于對(duì)象和基于場(chǎng)景的音頻。《信息技術(shù)異構(gòu)環(huán)境中的高效編碼和媒體傳輸?shù)?部分：3D 音頻一致性測(cè)試》（ISO/IEC 23008-9:2023），規(guī)定了符合ISO/IEC 23008-3 定義的MPEG-H 3D Audio 標(biāo)準(zhǔn)的比特流和解碼器的一致性，確保不同設(shè)備之間滿(mǎn)足互操作性。Avid Pro Tools 優(yōu)化了Track Markers 軌道標(biāo)記功能，增加了Marker 數(shù)量并提供預(yù)覽功能，同時(shí)增加了支持聲道的數(shù)量。

綜上所述，沉浸式音頻技術(shù)在電影行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展呈現(xiàn)以下新進(jìn)展新特點(diǎn)：

（1）沉浸式音頻在家庭觀(guān)影環(huán)境呈現(xiàn)智能化、個(gè)性化趨勢(shì)，滿(mǎn)足受眾差異化需求。隨著互聯(lián)網(wǎng)入戶(hù)帶寬和家庭顯示終端尺寸的持續(xù)增大，居家觀(guān)影已成為多元化觀(guān)影的重要渠道。

（2）下一代音頻編解碼器將有利于提供高品質(zhì)音頻，并提升音頻體驗(yàn)的靈活性、交互性和沉浸感。

（3）為提升音頻制作的效率和品質(zhì)，主流專(zhuān)業(yè)音頻制作工具持續(xù)優(yōu)化升級(jí)。

2.6 安全版權(quán)保護(hù)技術(shù)體系不斷發(fā)展完善和創(chuàng)新升級(jí)

我們與BuyDRM、castLabs 和NAGRA 公司開(kāi)展了細(xì)致、深入的座談與交流。我們調(diào)研考察了Buy-DRM 公司，就數(shù)字版權(quán)管理（DRM）技術(shù)，特別是設(shè)備授信技術(shù)進(jìn)行了溝通交流。BuyDRM 公司最新的技術(shù)成果是運(yùn)用DRM 技術(shù)對(duì)并行用戶(hù)進(jìn)行限流，該方式不僅能夠幫助相應(yīng)提供商在密碼共享的情況下謹(jǐn)防收入受損，同時(shí)促使最終用戶(hù)許可協(xié)議（EULA）以家庭為單位進(jìn)行一定數(shù)量設(shè)備的許可。

castLabs 公司新發(fā)布了法證水印嵌入產(chǎn)品，針對(duì)該產(chǎn)品的實(shí)時(shí)性、魯棒性、盲檢支持度等性能參數(shù)進(jìn)行了研討。castLabs 強(qiáng)魯棒性單幀法證水?。⊿ingle Frame Forensic Watermarking）在視頻錄制、破解寬帶數(shù)字內(nèi)容保護(hù)（HDCP）、截圖、截屏等場(chǎng)景下，檢測(cè)方均可運(yùn)用該方案通過(guò)任意單張快照定位內(nèi)容泄露源。在流媒體視頻方面，單幀法證水印也可被逐幀嵌入完整畫(huà)面；支持盲測(cè)機(jī)制，能夠適配多種編碼器及格式；可以做到實(shí)時(shí)和零時(shí)延。

NAGRA 公司的NexGuard 產(chǎn)品是目前筆者單位開(kāi)展盜版內(nèi)容監(jiān)測(cè)、進(jìn)行數(shù)字水印技術(shù)相關(guān)研究的解決方案。我們與NAGRA 公司進(jìn)行了座談，重點(diǎn)對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行了深入探討和研究：一是該技術(shù)在其他媒體技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用；二是NAGRA 在數(shù)字版權(quán)保護(hù)、水印技術(shù)等方面面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)；三是NAGRA 在其版權(quán)保護(hù)產(chǎn)品的研發(fā)中采用AI 技術(shù)的情況；四是除了放映端外，制作、發(fā)行等環(huán)節(jié)推廣應(yīng)用數(shù)字水印的情況。目前NexGuard 法證水印也已嘗試結(jié)合人工智能（AI）技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)、訓(xùn)練，并已實(shí)現(xiàn)向部分訂閱者提供服務(wù)。

進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，盜版、非法下載以及在未經(jīng)授權(quán)的平臺(tái)采用未經(jīng)授權(quán)的串流內(nèi)容等威脅不斷增長(zhǎng)。為了應(yīng)對(duì)內(nèi)容盜版帶來(lái)的挑戰(zhàn)，保護(hù)相關(guān)內(nèi)容創(chuàng)作者及其商業(yè)利益，除了充分利用數(shù)字版權(quán)管理（DRM）技術(shù)外，法證水?。‵orensic Watermarking）也是一種極具實(shí)用價(jià)值的解決方案。

綜上所述，安全版權(quán)保護(hù)技術(shù)在電影行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展呈現(xiàn)以下新進(jìn)展新特點(diǎn)：

（1）嵌入電影放映機(jī)的傳統(tǒng)法證水印仍然是目前版權(quán)保護(hù)領(lǐng)域的主流技術(shù)，其在影院非法盜錄方面具備精準(zhǔn)識(shí)別與溯源的穩(wěn)定性。當(dāng)前，流媒體及互聯(lián)網(wǎng)電視飛速發(fā)展，通過(guò)結(jié)合人工智能技術(shù)，進(jìn)行大語(yǔ)言模型（LLM）訓(xùn)練，加快識(shí)別并及時(shí)阻斷非法串流服務(wù)。

（2）castLabs 發(fā)布的強(qiáng)魯棒性（Robustness）單幀法證水?。▓D3）對(duì)未來(lái)一定時(shí)間水印技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展具備極強(qiáng)的研究性，可實(shí)現(xiàn)通過(guò)任意單張快照定位內(nèi)容泄露源。其法證水印可被逐幀嵌入完整畫(huà)面，支持多種編碼器及格式，能夠做到實(shí)時(shí)且零時(shí)延。此外，由于其抗剪輯能力較強(qiáng)，更加有利于自影片攝制之初即建立起對(duì)于內(nèi)容的保護(hù)。

圖3 單幀法證水印技術(shù)原理圖

（3）在互聯(lián)網(wǎng)視頻平臺(tái)或互聯(lián)網(wǎng)電視的會(huì)員用戶(hù)管理方面，水印保護(hù)同樣具備應(yīng)用價(jià)值。基于DRM 技術(shù)對(duì)并行用戶(hù)進(jìn)行限流，通過(guò)最終用戶(hù)許可協(xié)議（EULA）對(duì)許可設(shè)備的數(shù)量進(jìn)行約束，幫助內(nèi)容提供商維護(hù)版權(quán)收益，同時(shí)保障會(huì)員權(quán)益。

3 結(jié)語(yǔ)

新時(shí)代新征程，在全球電影科技發(fā)展呈現(xiàn)融合創(chuàng)新趨勢(shì)下，結(jié)合我們對(duì)美歐等世界發(fā)達(dá)國(guó)家在電影科技領(lǐng)域的調(diào)研、考察和交流，我們對(duì)科技創(chuàng)新賦能電影產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提出以下思考與建議。

（1）全球電影科技發(fā)展呈現(xiàn)融合創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)，人工智能（AI）、云計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)、元宇宙、沉浸式音頻、VR/AR/MR/XR 等高新技術(shù)與拍攝、制作、發(fā)行、放映整個(gè)電影產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合成為電影產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與應(yīng)用重點(diǎn)

“虛實(shí)融合”已經(jīng)成為未來(lái)創(chuàng)新的新趨勢(shì)，具有賦能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的巨大潛力。我們應(yīng)重點(diǎn)研究?jī)?yōu)化人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)（DL）、4K/8K 超高清、5G/6G、VR/AR/MR 等關(guān)鍵核心技術(shù)在電影全產(chǎn)業(yè)鏈信息化建設(shè)、云化與智能化升級(jí)中的整體解決方案，與電影行業(yè)攝制、發(fā)行、放映多個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)際需求深度融合，充分利用高速、低延遲、大容量的5G 網(wǎng)絡(luò)，先進(jìn)高效的視頻編碼技術(shù)，進(jìn)一步優(yōu)化完善虛擬攝制、云制作、智能化制作、無(wú)縫虛實(shí)融合等整體解決方案，持續(xù)探索優(yōu)化多元化電影播映顯示模式，統(tǒng)籌推進(jìn)線(xiàn)上線(xiàn)下業(yè)務(wù)，為老百姓創(chuàng)造更加流暢和高質(zhì)量的沉浸式體驗(yàn)。同時(shí)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，電影科技工作者應(yīng)積極推進(jìn)高新技術(shù)應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，要著力將高新技術(shù)轉(zhuǎn)化為實(shí)用易用產(chǎn)品，降低技術(shù)應(yīng)用門(mén)檻。全面提升電影行業(yè)數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化、協(xié)同化水平，對(duì)電影產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。

（2）虛擬攝制技術(shù)和沉浸式音頻技術(shù)呈現(xiàn)多元化、融合化、現(xiàn)代化趨勢(shì)，應(yīng)深入研究國(guó)產(chǎn)LED 電影放映系統(tǒng)和電影沉浸式音頻系統(tǒng)關(guān)鍵核心技術(shù)，不斷提升技術(shù)性能和穩(wěn)定性可靠性兼容性，為消費(fèi)者創(chuàng)造新的沉浸式體驗(yàn)

通過(guò)LED 虛擬攝制技術(shù)相關(guān)軟硬件系統(tǒng)的不斷優(yōu)化，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)渲染質(zhì)量、攝影機(jī)跟蹤精度，不斷降低系統(tǒng)延遲，突破LED 虛擬攝制傳統(tǒng)藍(lán)幕/綠幕實(shí)時(shí)交互預(yù)演的瓶頸問(wèn)題，從而提升LED 虛擬攝制系統(tǒng)的操控性。應(yīng)支持影視基地和產(chǎn)業(yè)園采用國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)建設(shè)專(zhuān)業(yè)級(jí)LED 虛擬攝影棚，推進(jìn)電影科技自立自強(qiáng)和民族工業(yè)發(fā)展升級(jí)。我們將積極推動(dòng)我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的LED 電影放映技術(shù)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際化，積極參與ISO/TC 36 會(huì)議，加強(qiáng)電影國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作，從而提高我國(guó)在國(guó)際電影標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)中的地位和影響。同時(shí)積極推動(dòng)沉浸式音頻技術(shù)關(guān)鍵核心技術(shù)與軟硬件系統(tǒng)研發(fā)與突破，開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)和裝備的國(guó)產(chǎn)化替代技術(shù)體系研究，自主制定數(shù)字電影沉浸式音頻技術(shù)規(guī)范，形成沉浸式音頻標(biāo)準(zhǔn)化體系，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間互操作并與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)兼容?？傊?，我們要深化電影科技自主創(chuàng)新，隨時(shí)關(guān)注全球LED 虛擬攝制和沉浸式音頻技術(shù)的行業(yè)動(dòng)向，結(jié)合行業(yè)高新技術(shù)和研究方法來(lái)優(yōu)化細(xì)化關(guān)鍵核心技術(shù)和整體解決方案。

（3）應(yīng)積極開(kāi)展自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)水印技術(shù)研究和應(yīng)用，在媒體融合、云化和智能化進(jìn)程持續(xù)拓展和不斷深化的背景下，多元化現(xiàn)代化工業(yè)化的安全版權(quán)保護(hù)體系建設(shè)必須與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新升級(jí)和發(fā)展完善

嵌入電影放映機(jī)的傳統(tǒng)法證水印仍是目前版權(quán)保護(hù)領(lǐng)域的主流技術(shù)，其在影院非法盜錄方面具備精準(zhǔn)識(shí)別與溯源的穩(wěn)定性。而基于人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)的單幀法證水印技術(shù)研究，具有實(shí)時(shí)性、魯棒性、盲檢支持度強(qiáng)等功能，對(duì)未來(lái)水印技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域全新拓展具有重要意義。進(jìn)入大科學(xué)時(shí)代（Age of Great Science），科學(xué)研究和技術(shù)應(yīng)用的復(fù)雜性、系統(tǒng)性、協(xié)同性顯著增強(qiáng)。全球電影行業(yè)要高度重視云端內(nèi)容安全與版權(quán)保護(hù)，積極推進(jìn)可信計(jì)算、區(qū)塊鏈、移動(dòng)云計(jì)算（MCC）等技術(shù)在電影行業(yè)的發(fā)展與應(yīng)用，安全版權(quán)保護(hù)體系必須與時(shí)俱進(jìn)，持續(xù)不斷創(chuàng)新升級(jí)，并覆蓋不同技術(shù)規(guī)格和安全等級(jí)的多元化電影播放顯示產(chǎn)品。安全版權(quán)保護(hù)體系將為電影產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效與高質(zhì)量發(fā)展提供創(chuàng)新機(jī)遇和安全保障。我們應(yīng)積極拓展自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)電影版權(quán)保護(hù)技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用，進(jìn)一步夯實(shí)提升電影版權(quán)保護(hù)技術(shù)體系，以科技助力院線(xiàn)電影版權(quán)保護(hù)，為電影產(chǎn)業(yè)繁榮可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)強(qiáng)的技術(shù)保障。

（4）電影標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化已取得重要突破，未來(lái)應(yīng)積極組織和參與國(guó)際電影標(biāo)準(zhǔn)化組織活動(dòng)，推動(dòng)電影標(biāo)準(zhǔn)化工作的國(guó)際化進(jìn)程，提升電影標(biāo)準(zhǔn)化水平

2023 年5 月，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）正式批準(zhǔn)發(fā)布由中國(guó)電影科學(xué)技術(shù)研究所（中央宣傳部電影技術(shù)質(zhì)量檢測(cè)所）牽頭提案并主導(dǎo)制定的電影標(biāo)準(zhǔn)ISO 5926:2023《數(shù)字影院立體放映技術(shù)要求和測(cè)量方法》。這是電影數(shù)字化以來(lái)，美國(guó)好萊塢體系以外的首個(gè)電影國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)了中國(guó)在電影技術(shù)領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的空白，提升了中國(guó)在電影國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的影響力，為全球電影行業(yè)的繁榮發(fā)展貢獻(xiàn)了中國(guó)智慧和力量。2023 年9 月，全國(guó)電影標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)正式成立。未來(lái)，全國(guó)電影標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)應(yīng)積極以電影行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)管理范圍為基礎(chǔ)，不斷優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)體系的頂層設(shè)計(jì)和框架細(xì)分，通過(guò)升級(jí)完善電影標(biāo)準(zhǔn)體系，促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證認(rèn)可、檢驗(yàn)檢測(cè)等協(xié)同發(fā)展；將標(biāo)準(zhǔn)制訂、檢測(cè)認(rèn)證和科研活動(dòng)緊密結(jié)合，促進(jìn)電影拍攝、制作、發(fā)行、放映全鏈條提質(zhì)升級(jí)。在攝制領(lǐng)域，著重進(jìn)行制作規(guī)范、LED 虛擬攝制、虛擬預(yù)演（PreViz）、沉浸式音頻、無(wú)障礙電影等標(biāo)準(zhǔn)化研究，推動(dòng)電影制作技術(shù)創(chuàng)新，為電影制作者提供更多新技術(shù)支持與應(yīng)用指南，推動(dòng)電影制作領(lǐng)域發(fā)展。在放映領(lǐng)域，積極推進(jìn)銀幕、數(shù)字水印、LED 影廳、數(shù)字電影系統(tǒng)研發(fā)與服務(wù)認(rèn)證等標(biāo)準(zhǔn)研制，促進(jìn)相關(guān)技術(shù)和服務(wù)的推廣應(yīng)用。通過(guò)制訂、修訂電影標(biāo)準(zhǔn)，依托電影行業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)室，強(qiáng)化自主創(chuàng)新，樹(shù)立質(zhì)量標(biāo)桿，規(guī)范市場(chǎng)行為，推動(dòng)電影行業(yè)健康有序高質(zhì)量發(fā)展。