8K家用影音系統(tǒng)構(gòu)建攻略信號源篇

文_編輯部

去年7月，我們帶來了23年版的8K UHD超高清影音系統(tǒng)構(gòu)建攻略，時隔大半年時間，8K系統(tǒng)構(gòu)建思路又有不少新的變化。如今要入手一款功能完整的8K顯示設(shè)備已經(jīng)沒有什么難度，8K平板電視、8K激光電視、8K家庭影院投影機都已悉數(shù)配備上HDMI 2.1接口，輕松實現(xiàn)8K/60Hz HDR顯示。另一方面，得益于包括晶晨、瑞芯微、聯(lián)發(fā)科、國科微以及海思等各路芯片廠家的努力，支持8K解碼與播放的SoC芯片方案層出不窮，使得今年要選擇一款功能完整的8K播放設(shè)備也不用憂慮。因此，我們決定在2024上半年這個時間點，為各位帶來24年版8K家用影音系統(tǒng)構(gòu)建攻略，而重點則主要放在8K節(jié)目源以及8K視頻播放硬件解決方案上面。畢竟目前影響8K家用影音系統(tǒng)構(gòu)建的核心要素還是在源頭方面，尤其是現(xiàn)階段仍沒有出現(xiàn)采用8K規(guī)格制作的電影大片。主要的8K節(jié)目來源還是停留在國外少數(shù)自媒體視頻平臺與8K電視頻道方面，節(jié)目源的種類較為單一，數(shù)量僅在少數(shù)。整體而言，根據(jù)目前的發(fā)展趨勢，未來8K電影或電視劇節(jié)目很大概率上會采用依靠高速互聯(lián)網(wǎng)的流媒體服務(wù)形式，并且已經(jīng)由國外的組織與機構(gòu)成功試驗8K多聲道音樂節(jié)目的實時拍攝、制作，通過網(wǎng)絡(luò)形式傳輸至世界不同地區(qū)，實現(xiàn)8K節(jié)目的現(xiàn)場播放。至于不少玩家關(guān)注的8K光盤何時出現(xiàn)的問題，盡管現(xiàn)階段新的光盤格式已經(jīng)取得容量方面的重要技術(shù)突破，想要在單碟容量中放置一部8K/60Hz HDR規(guī)格的電影不存在技術(shù)上的壁壘，但使用者的習(xí)慣已全面進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)化的時代，中青一代對于光盤已經(jīng)變得相當(dāng)陌生，可以說除了收藏方面的價值，光盤實體版的8K片源已無太大的市場價值以及用戶吸引力。當(dāng)然，我們還是依然秉承去年的觀點，希望未來8K流媒體和實體光盤這兩種媒介方式，依然能夠像如今4K的年代一樣，能維持一種共生共存的形式，把最終的選擇權(quán)留給用戶的手中。

8K家用影音系統(tǒng)構(gòu)建之信號源系統(tǒng)攻略要點分析

● 8K電影資源的貧乏依然是痛點

● 分析國內(nèi)外兩大視頻自媒體平臺8K視頻技術(shù)規(guī)格

● CCTV-8K頻道與NHK BS8K頻道主要技術(shù)規(guī)格對比

● 8K電視節(jié)目制作正步入正軌

● 挖掘8K實時網(wǎng)絡(luò)流媒體節(jié)目制作、傳輸與播放的可能性

● 剖析8K播放設(shè)備SoC系統(tǒng)芯片的發(fā)展情況

● 目前主流8K播放SoC系統(tǒng)芯片關(guān)鍵性能對比

聯(lián)發(fā)科MediaTek Pentonic 2000與S900

晶晨Amlogic S928X系列

瑞芯微Rockchip RK3588系列

國科微Goke GK6525

海思Hisilicon Hi3796CV900與Hi3751V900

● 分析電腦平臺上各種8K AV1解碼播放方案

目前國外四大主流網(wǎng)絡(luò)視頻流媒體服務(wù)商Netflix、Disney+、Amazon Prime、Apple TV Plus暫時都還沒有8K原生的電影與電視劇資源

缺少8K電影資源仍然是痛點，期望國內(nèi)外視頻流媒體服務(wù)平臺盡早向8K方向發(fā)力

8K想要真正走入家用市場之中，甚至全面走向普及化，必須要解決8K節(jié)目源這個關(guān)鍵的問題。回到1080p全高清向著4K超高清過渡的那個階段，整個情況與現(xiàn)在十分類似，正是4K超高清藍(lán)光電影出現(xiàn)以及4K網(wǎng)絡(luò)視頻流媒體服務(wù)的涌現(xiàn)，真正使得國內(nèi)外消費市場正式邁入4K超高清的階段，4K平板電視與4K投影機市場才得以爆發(fā)。不得不提，當(dāng)時還有一個非常重要的推動力，那就是HDR技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得4K與HDR緊密結(jié)合，讓幾乎所有的4K片源都獲得了HDR高動態(tài)范圍的技術(shù)優(yōu)化，讓4K畫質(zhì)的突破不只是停留在4倍分辨率的提升，而是包含畫面亮度與色彩的全方位突破，最終使得4K超高清顯示系統(tǒng)所呈現(xiàn)出來的畫質(zhì)相比1080p全高清有了質(zhì)的飛躍。

回到現(xiàn)在，談到8K影視資源，我們所能獲取的8K視頻節(jié)目，可以說大多是來自國內(nèi)外視頻自媒體平臺上玩家們分享的8K地理風(fēng)光短片或旅游短片，至于里面部分分享的8K電影資源，則基本上都只是個別玩家通過AI處理優(yōu)化等手段將4K電影片段提升至8K的短視頻，而非由各大電影公司制作的原生8K電影資源。這些8K共享影片資源在畫質(zhì)層面，除了畫面分辨率更高，畫面細(xì)節(jié)層次更加豐富之外，在色彩與動態(tài)范圍方面與4K原片實際并沒有明顯的區(qū)別。說實話，吸引力相比4K HDR原片并非十分足夠。

我們相信未來真正采用8K規(guī)格制作的原生8K電影資源并不會只是簡簡單單的畫面分辨率升級，同時還將會有機會采用更高亮度標(biāo)準(zhǔn)、灰階位寬與色域標(biāo)準(zhǔn)來制作，畢竟如今8K顯示設(shè)備的性能相比4K剛剛普及的階段已經(jīng)有了不少的提升，完全可以呈現(xiàn)更高規(guī)格的畫面細(xì)節(jié)與色彩。如果8K原生片源的素質(zhì)能到達(dá)到8K/60p，12bit色深以及BT.2020色域，并且平均后制的畫面平均亮度可以突破2000nit，將會是眾多影音愛好者與發(fā)燒友的幸事。

較為可惜的是，目前國外主流的幾大視頻流媒體服務(wù)平臺，包括Netflix、Disney+、Amazon Prime、Apple TV Plus都還沒有8K原生的電影或電視劇資源。而相對而言，國內(nèi)視頻流媒體服務(wù)平臺在8K方面顯然更具進(jìn)取心，包括騰訊視頻、愛奇藝都開始在8K硬件播放與軟件片源合作方面下了不少的功夫，日后我們將會有很大的機會率先看到國內(nèi)視頻流媒體服務(wù)平臺自制的8K視頻節(jié)目。

騰訊視頻推出搭載Amlogic S928X-J SoC芯片方案的8K播放器騰訊極光盒子5X，為未來8K普及化鋪路

分析國內(nèi)外兩大視頻自媒體平臺8K視頻技術(shù)規(guī)格

接下來，我們從技術(shù)層面來分析國內(nèi)外兩大視頻自媒體平臺上8K視頻技術(shù)規(guī)格，包括國外的YouTube平臺，以及國內(nèi)的B站(嗶哩嗶哩)。而當(dāng)中涉及到的一個關(guān)鍵因素就是技術(shù)核心之一的視頻編碼格式。眾所周知，越高分辨率的視頻格式對于網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬的要求就越高，8K視頻的傳輸碼流自然要遠(yuǎn)高于4K，盡管如今不少國內(nèi)家庭的寬帶早已是500兆起步，甚至不少都已經(jīng)達(dá)到千兆或2千兆的帶寬，但是從視頻服務(wù)商運營的角度而言，還是希望能夠減少視頻播放碼流，降低網(wǎng)絡(luò)運營成本。目前國內(nèi)外視頻自媒體平臺針對8K超高清的節(jié)目所采用的視頻編碼格式有兩種，分別是H.265/HEVC與AV1。以目前發(fā)展的趨勢而言，顯然由AOMedia(開放媒體聯(lián)盟)所推出的AV1編碼格式憑借著與HEVC更高效的壓縮比，以及開源、免版權(quán)費的優(yōu)勢，在國內(nèi)外主流視頻自媒體平臺均贏得了不少的市場份額，比如YouTube與 B站都均已采用AV1的編碼格式。再加上2022年開始，Netflix也向電視設(shè)備端正式開始使用AV1編碼格式傳輸節(jié)目，我們不難發(fā)現(xiàn)進(jìn)入到2024年大部分新型號的電視、電腦設(shè)備、移動設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)視頻播放器都已經(jīng)加入了AV1硬件解碼的功能，其中一個例子就是，蘋果新推出的M3芯片終于正式加入了AV1硬件解碼的能力，使得8K AV1編碼的視頻不需要依賴芯片的軟解能力，即便是入門的Macbook Air也能流暢播放8K AV1超高清視頻。當(dāng)然，AV1也不是完全沒有競爭者，比如HEVC的繼任者H.266/VCC，只可惜缺少8K超高清藍(lán)光片源加持，VCC在市場中并沒有取得太多的關(guān)注度。

國內(nèi)外視頻自媒體平臺相繼支持8K HDR投稿與播放，儼然成為推動8K普遍化的主要驅(qū)動力

國外Youtube平臺與國內(nèi)的B站平臺在8K播放規(guī)格方面的對比

8K播放視頻主要技術(shù)規(guī)格對比YouTube平臺B站平臺(嗶哩嗶哩)視頻分辨率8K UHD 7860×4320 8K UHD 7860×4320是否支持8K/HDR是否(HDR真彩模式暫僅支持4K分辨率)視頻編碼格式AV1 AV1/HEVC/AVC(可設(shè)置自動選擇)

國外YouTube平臺8K播放規(guī)格

國外YouTube平臺最高可以支持8K HDR規(guī)格畫質(zhì)，采用AV1視頻編碼格式，不需要開通會員即可觀看。注：以上視頻截圖分別取自“Links TV”與“8K VIDEOS ULTRA HD”頻道的8K短片，有興趣的朋友可以查找觀看

國內(nèi)B站平臺在8K播放規(guī)格

國內(nèi)B站平臺最高支持8K規(guī)格的畫質(zhì)，但HDR真彩模式暫時還只能到4K分辨率，而在視頻編碼規(guī)格上則是可以讓用戶選擇AV1、HEVC與AVC編碼格式，需要開通會員才能觀看。注：以上視頻截圖分別取自“4K影視HDR”頻道和“K-Photography”頻道的8K短片，有興趣的朋友可以查找觀看

我們在這里簡單對比YouTube平臺和B站平臺所支持8K視頻規(guī)格。首先在視頻分辨率方面，都是8K UHD，也就是7860×4320。第二是在HDR支持方面，兩個平臺都能支持HDR，但是只有YouTube平臺支持8K/HDR，B站的HDR真彩模式僅支持4K UHD分辨率，較為可惜。第三在視頻編碼格式上，YouTube平臺采用的是AV1編碼，B站平臺則可以讓用戶選擇AV1、HEVC與AVC編碼格式，B站相對而言兼容性更佳。最后是觀看方式的區(qū)別，YouTube平臺完全免費觀看，不需要專門開通會員，而B站則需要開通“大會員”，才可以開啟8K超高清。至于具體畫質(zhì)上的實際觀看差異，如果是觀看8K片源，實際觀看并沒有太大差異，但如果是觀看8K HDR片源，由于B站并不支持8K HDR，會強行關(guān)閉HDR，在HDR設(shè)備上觀看，整個畫面亮度會明顯下降，希望B站能早日加入8K HDR的選項。

在網(wǎng)絡(luò)流媒體服務(wù)之中，目前幾乎可以肯定國內(nèi)外市場都將以AV1作為主流的視頻編碼格式，至于未來是否會同時兼容H.266 VCC這類更高壓縮效能的編碼技術(shù)，則有待市場驗證

2022年1月24日，CCTV-8K超高清頻道正式開播，“百城千屏”公共大屏項目同時啟動

2018年12月1日，NHK BS8K超高清頻道正式開播

8K電視制作逐漸步入正軌

相對于8K電影制作的不如人意，8K電視制作則是逐步邁入正軌。早在兩年多前，我們就已經(jīng)有了屬于自己的CCTV-8K UHD中央電視臺8K超高清頻道，同時這也是全球范圍內(nèi)第二個開播的8K超高清電視廣播頻道。而全球首個8K電視廣播頻道則是日本NHK電視臺所推出的NHK BS8K超高清頻道。有趣的一點，不管是CCTV-8K超高清頻道，還是NHK BS8K都是為了奧運會能夠以更高規(guī)格的畫面標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)播而開設(shè)的，前者是中國北京冬季奧運會，后者則是日本東京夏季奧運會。除了能看到亞洲國家對于奧運會轉(zhuǎn)播的重視程度以及人們對于賽事觀看的熱衷之外，還能體現(xiàn)出體育賽事對于畫質(zhì)的高要求，尤其是在畫面分辨率方面，更大的畫面加上更高的畫面清晰度，不管是觀看那一類的賽事，都可以獲得更豐富的畫面細(xì)節(jié)，更具臨場感。

盡管CCTV-8K頻道與NHK BS8K頻道都能實現(xiàn)8K UHD的畫面分辨率，具體來說也就是7860×4320，但是從技術(shù)規(guī)格的角度來說，這兩個分別來自中國與日本的8K電視廣播頻道還是存在一定的差異性。首先是廣播方式方面，CCTV-8K頻道采用的是我們熟悉的有線電視的方式，需要通過8K機頂盒播放8K電視節(jié)目。NHK BS8K頻道則是采取相對老式的衛(wèi)星電視的廣播方式，采用日本東經(jīng)110°的BS衛(wèi)星14頻道播出，需要專門衛(wèi)星電視接收設(shè)備收看。第二點則是在視頻編碼格式方面的差異性。根據(jù)2021年1月頒布的《中央廣播電視總臺8K超高清電視節(jié)目制播技術(shù)要求(暫行)》第八章“8K超高清電視播出信號編碼壓縮技術(shù)要求”，CCTV-8K頻道采用的是國內(nèi)的AVS3視頻編碼格式，視頻編碼碼率不低于120Mbps。這也意味著想要順利播放CCTV-8K頻道必須要采用支持AVS3解碼的播放設(shè)備。另外，在第九章“8K 超高清電視互動點播技術(shù)要求”，指出8K 超高清電視互動點播文件格式參數(shù)，其中總碼率需要大于80Mbps，編碼方式要求則放寬至AVS3、H.266與H.265，讓更多的8K互動機頂盒能夠兼容。這里需要補充一點，AVS3是由中國AVS數(shù)字音視頻編碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作組制定的第三代編碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中特別加入了AI技術(shù)，主打智能編碼，編碼效率即使相比HEVC下一代的H.266/VCC都還要提升20%，擁有超高的壓縮效能，主要面向的是8K超高清與5G媒體方面的應(yīng)用。

此為視頻編碼技術(shù)這么多年來發(fā)展趨勢示意圖，AVS 3、AV1與H.266 VCC是三個主要技術(shù)領(lǐng)先的編碼技術(shù)

相對而言，NHK在8K視頻編碼技術(shù)格式方面則進(jìn)行了多次的嘗試，最早在IBC 2008進(jìn)行衛(wèi)星與IP網(wǎng)絡(luò)8K實時傳輸播放的測試中，采用的是MPEG2編碼格式，碼率高達(dá)650Mbit/s，后來又和BBC一起進(jìn)行了倫敦奧運會的8K賽事直播，則是采用H.264編碼格式，碼率則下降至280Mbit/s，一直到如今的NHK BS8K頻道則是采用HEVC編碼格式，碼流則為100Mbit/s，也就是800Mbps。由此可見，由于CCTV-8K頻道所采用的AVS3視頻編碼技術(shù)擁有更高的壓縮效率，對于傳輸帶寬的要求也更低，可以實現(xiàn)覆蓋面更廣的有線電視點播的方式。

第三，在音頻編碼方面，CCTV-8K頻道與NHK BS8K頻道同樣也有所不同，前者采用的5.1環(huán)繞聲編碼，后者則最多可達(dá)驚人的22.2聲道。根據(jù)目前客廳電視音頻系統(tǒng)的配置而言，擁有5.1聲道環(huán)繞聲音頻系的普通家庭統(tǒng)仍然是少數(shù)。因此，從這個角度而言，CCTV-8K頻道采用5.1環(huán)繞聲編碼，而并非更大規(guī)模的沉浸式音頻編碼技術(shù)，對于國內(nèi)市場而言已經(jīng)是相當(dāng)足夠的。

中國CCTV-8K超高清頻道與日本NHK BS8K超高清頻道主要技術(shù)格式對比

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挖掘8K實時網(wǎng)絡(luò)流媒體節(jié)目制作、傳輸與播放的可能性

2020年12月，由波蘭PSNC 8K制作實驗室現(xiàn)場錄制的8K電視節(jié)目，通過Spin Digital的HEVC視頻編碼技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)以流媒體的方式分別傳輸至日本東京、巴西里約熱內(nèi)盧與美國波特蘭實現(xiàn)實時轉(zhuǎn)播

除了中國與日本相繼推出了8K電視廣播頻道之外，歐美地區(qū)其實在近年來也進(jìn)行了不少關(guān)于8K網(wǎng)絡(luò)流媒體視頻制作、傳輸與播放的研究與實踐。其中最為引人矚目的一次，莫過于在2020年12月所進(jìn)行了一次橫跨亞洲、歐洲、北美洲與南美洲的一次8K實時網(wǎng)絡(luò)流媒體節(jié)目轉(zhuǎn)播試驗。確實，若8K節(jié)目源未來主要采用網(wǎng)絡(luò)流媒體視頻服務(wù)方式覆蓋全球市場，8K實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流媒體轉(zhuǎn)播的全球性試驗是必不可少的重要環(huán)節(jié)。此次8K實時網(wǎng)絡(luò)流媒體節(jié)目轉(zhuǎn)播試驗主要分為四大部分，分別是8K節(jié)目現(xiàn)場實時錄制、HEVC實時編碼、超低延遲實時互聯(lián)網(wǎng)傳輸、8K HEVC解碼與播放。其中8K節(jié)目現(xiàn)場實時錄制是由波蘭PSNC 8K制作實驗室負(fù)責(zé)，8K視頻編碼與傳輸部分則是由Spin Digital完成，最終分別在日本東京NHK總部、巴西里約熱內(nèi)盧Globo總部與美國Intel波特蘭分布以及德國柏林Spin Digital實現(xiàn)實時轉(zhuǎn)播。而節(jié)目內(nèi)容則是音樂演奏會。

在PSNC的8K電視制作實驗室通過8K攝像機進(jìn)行實時拍攝

PSNC的控制室，進(jìn)行8K視頻與5.1聲道音頻實時制作

在相關(guān)的技術(shù)參數(shù)方面，8K現(xiàn)場錄制采用了3臺索尼F65 CineAlta攝像機，8K輸出的視頻格式為7680x4320/59.94Hz/4:2:0/10bit/SDR/BT.709。如今看來，當(dāng)時并沒有采用更高規(guī)格的HDR視頻格式，確實有點遺憾。在視頻編碼系統(tǒng)方面，這次實驗由于設(shè)備成本因素，并沒有采用壓縮比更高的H.266與AV1，而是繼續(xù)沿用HEVC，編碼器使用的是來自Spin Digital的Spin Enc Live v1.0編碼器，低延遲模式下碼流達(dá)到120Mbit/s，也就是960Mbps接近千兆帶寬。音頻方面則是采用AAC-LC編碼，碼率為384kbit/s的5.1聲道環(huán)繞聲。播放設(shè)備方面則是分別采用了Spin Digital Media Player媒體播放器，以及兩臺配備了HDMI 2.1與12G SDI接口的PC系統(tǒng)，顯示設(shè)備方面則是索尼KD-75ZH8電視。最終的測試結(jié)果是相當(dāng)成功的，這也為日后8K網(wǎng)絡(luò)視頻流媒體服務(wù)打下堅實的基礎(chǔ)。

8K實時現(xiàn)場流媒體傳輸工作流程

Spin Enc實時8K編碼器的系統(tǒng)框架圖

8K顯示設(shè)備的接口方式既有單個HDMI 2.1接口，也有4路HDMI 2.0接口，還包括4路SDI轉(zhuǎn)HDMI 2.1接口方式

剖析8K播放設(shè)備SoC系統(tǒng)芯片的發(fā)展情況

從前面所提到的8K節(jié)目源方面的進(jìn)展可以得知除了8K電影方面仍然還沒有頭緒之外，其余的8K電視節(jié)目錄播與轉(zhuǎn)播，8K網(wǎng)絡(luò)流媒體服務(wù)都逐漸走入正軌，相信不久的將來會真正迎來節(jié)目源的8K普及化。接下來要談到8K影音系統(tǒng)組建非常核心的組成部分8K播放器。從目前的趨勢來說，8K播放器主要是采取網(wǎng)絡(luò)與硬盤本地播放功能的方式。當(dāng)然，我們也不會排除8K光盤播放器出現(xiàn)的可能性，不管是藍(lán)光8K，還是熒光8K，又或者是采取其他技術(shù)的8K光盤播放器，只是暫時看來不管是各大電影公司推出8K影碟的意欲甚微，更加傾向于8K網(wǎng)絡(luò)流媒體服務(wù)的方式。

如何找到一款高性能的8K播放器是不少玩家的一大難題。而決定8K播放器播放性能的核心關(guān)鍵在于內(nèi)部所采用的SoC系統(tǒng)芯片的整體性能，最直接的影響就是視頻硬件解碼的兼容性，例如早期所推出的8K SoC并不支持AV1硬件解碼，只能通過CPU進(jìn)行軟件，結(jié)果就導(dǎo)致了播放閃退、播放卡頓不流暢、播放掉幀畫面細(xì)節(jié)丟失、音畫不同步、播放器發(fā)熱嚴(yán)重等一系列的問題。來到2024年，這一問題得到了明顯的改善，各大芯片廠家針對8K視頻硬件解碼下了不少的功夫，能夠支持的8K視頻編碼格式越來越豐富。

目前主流8K播放SoC系統(tǒng)芯片方案包括：

●聯(lián)發(fā)科MediaTek Pentonic 2000與S900

●晶晨Amlogic S928X系列

●瑞芯微Rockchip RK3588系列

●國科微Goke GK6525

●海思Hisilicon Hi3796CV900與Hi3751V900

需要留意的一點，上述這些能夠支持8K播放功能的SoC系統(tǒng)芯片有一部分并非主要針對播放器或機頂盒市場，而是應(yīng)用于8K電視或者是智慧家庭系統(tǒng)之中。當(dāng)然，在播放器廠家的硬件技術(shù)支持與軟件配套之下，完全有可能將相關(guān)的SoC系統(tǒng)應(yīng)用到8K播放器之中。

聯(lián)發(fā)科MediaTek Pentonic 2000與S900

首先是安卓手機用戶相當(dāng)熟悉的聯(lián)發(fā)科(MediaTek)方面，在面向8K電視平臺方面推出Pentonic 2000與S900 SoC系統(tǒng)芯片。從技術(shù)參數(shù)與功能上來看，這兩款SoC芯片可以說擁有目前最強勁的8K視頻解碼能力。Pentonic 2000是全球率先采用臺積電 7nm 工藝的智能電視 SoC，專門針對旗艦8K 智能電視產(chǎn)品而設(shè)計，支持高達(dá)120Hz高刷新率。Pentonic 2000集成8K運動補償MEMC和AI引擎，支持Dolby Vision杜比視界和Dolby Atmos杜比全景聲。在視頻解碼方面，Pentonic 2000的表現(xiàn)可以說是非常全面的，除了支持HEVC、VP9之外，還能同時支持AVS3、AV1甚至是H.266 VCC，真正實現(xiàn)了全兼容。在圖像處理性能方面，Pentonic 2000集成 MediaTek 獨立 AI 處理器(APU)，處理引擎之間的協(xié)同作業(yè)比多芯片解決方案更快、更節(jié)能。MediaTek APU 提供先進(jìn)的AI增強功能，例如AI-SR 2.0+ 超分辨率圖像處理、AI-PQ Scene Recognition 2.0 場景識別圖像畫質(zhì)增強、AI-PQ Object Recognition 3.0 物件識別圖像畫質(zhì)增強。在外設(shè)接入功能方面，Pentonic 2000可以支持4個HDMI 2.1接口，支持Wi-Fi 6E高速無線網(wǎng)絡(luò)傳輸，甚至還可以接基于 MediaTek T700 的 M.2 擴(kuò)展網(wǎng)卡連接 5G 網(wǎng)絡(luò)，拓展了高速網(wǎng)絡(luò)連接的使用范疇與應(yīng)用場景。

值得留意的是，由于Pentonic 2000支持AVS3，可以說主要面向的是國內(nèi)市場，畢竟想要順利觀看CCTV-8K頻道相關(guān)的8K電視節(jié)目，加入AVS3解碼功能是比不可少的關(guān)鍵功能。那么聯(lián)發(fā)科對于國外市場，更具體來說也就是北美電視系統(tǒng)則主要是另外一款SoC芯片，也就是S900。S900同樣是聯(lián)發(fā)科面向8K 電視的SoC系統(tǒng)芯片，包括多核CPU、GPU、專用AI處理單元和可直接驅(qū)動8K顯示設(shè)備的顯示控制器。在關(guān)鍵的視頻解碼性能方面，S900支持HEVC與AV1解碼，要應(yīng)對國外地區(qū)的8K視頻解碼并沒有太大的難度。而在影音傳輸方面，S900則能夠支持最新規(guī)格的HDMI 2.1a，支持各種動態(tài)HDR技術(shù)，支持HDMI VRR，能實現(xiàn)可變刷新率，以匹配游戲的動態(tài)幀率，避免畫面撕裂。

對比聯(lián)發(fā)科這兩款SoC芯片的整體性能表現(xiàn)，Pentonic 2000要略勝一籌，不管是在CPU的性能，還是GPU的運行速度。另外，Pentonic 2000在視頻解碼方面也更加全面。

Pentonic 2000采用了Arm Cortex-A76架構(gòu)4核 CPU與Arm Mali-G57 MC3 GPU

晶晨Amlogic S928X系列

晶晨Amlogic S928X系列SoC芯片內(nèi)部技術(shù)結(jié)構(gòu)框架圖，其中關(guān)鍵是1個運行頻率在1.8Hz的Arm Cortex-A76 CPU，加上4個運行頻率2GHz的Arm Cortex-A55 CPU，構(gòu)成5核CPU大小核結(jié)構(gòu)

如果說前面所提到的聯(lián)發(fā)科Pentonic 2000與S900 SoC雖然性能強勁，但終究面向的市場并非8K播放器，而是8K平板電視的話，那么來自晶晨Amlogic S928X系列則是專門針對8K播放器和機頂盒的SoC芯片解決方案。晶晨Amlogic S928X系列SoC采用的是12nm的制程，主要分為S928X-J和S928X-K兩個型號，兩者區(qū)別在于解碼性能方面，后者為全功能版本。多珀doopoo最新推出的X3 8K智能媒體播放器就特別采用了完全版的S928X-K，另外市場上出現(xiàn)了不少基于S928X-J的機型，例如前面所提及的騰訊極光盒子5X。

在CPU的配置方面，S928X走的是近年來十分流行的大核加上小核結(jié)構(gòu)，包括1個運行頻率在1.8Hz的Arm Cortex-A76大核心，加上4個運行頻率2GHz的Arm Cortex-A55，這樣的結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢在于能效比更高，不需要依賴較大的電源功率驅(qū)動。而在GPU方面，則是配備了運行頻率在800MHz的Arm Mali-G52 MC2。整體而言，這樣的性能表現(xiàn)面對8K視頻播放可以說是綽綽有余。不過，S928X更是內(nèi)建Amlogic Video Engine(AVE)視頻引擎的VPU視頻處理器，確保強大的視頻解碼與處理能力，全面支持AV1 MP-10、VP9 Profile-2、H.265 MP-10、AVS3 Phase 1、AVS2-P2 Profile 8K/60fps 10bit視頻解碼，支持Dolby Vision、HDR10+、HDR10、HLG技術(shù)格式?？梢哉f，除了H.266 VCC之外，面對國內(nèi)以AVS3為核心的8K電視廣播節(jié)目，以及國外目前以HEVC和AV1為核心的電視廣播節(jié)目與網(wǎng)絡(luò)流媒體視頻資源，S928X可以說是完全沒有問題。當(dāng)然如果想要播放相對更高規(guī)格的8K/120Hz超高清視頻，S928X則是有些吃力了，還好現(xiàn)階段國內(nèi)外主流8K視頻制作還是以8K/60Hz HDR為主，8K/120Hz SDR相對還是少數(shù)。此外，S928X還擁有如今相當(dāng)熱門的AI加速器，擁有算力高達(dá)3.2TOPS的Neural Network Accelerator(NNA)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器，基于Tensor Processing Unit(TPU)技術(shù)架構(gòu)。

最后再來看看HDMI接口配置方面，S928X支持最新一代的HDMI 2.1a規(guī)格，在HDR動態(tài)對比度與游戲性能釋放方面有著更好的表現(xiàn)。另外在音頻源碼輸出方面，除了支持常見的杜比全景聲等沉浸式三維音效處理之外，還內(nèi)建了立體聲音頻DAC。不過，播放器廠家可能會采用更高性能的獨立DAC來獲取更好的雙聲道音頻解碼的性能。例如，多珀doopoo X3就搭載了一顆雙通道32bit處理能力的AKM 4432高性能音頻DAC。

瑞芯微Rockchip RK3588系列

瑞芯微Rockchip RK3588系列SoC芯片內(nèi)部技術(shù)結(jié)構(gòu)框架圖，Arm Cortex-A76架構(gòu)4核加上Arm Cortex-A55架構(gòu)4核共8核CPU結(jié)構(gòu)

目前8K播放器市場之中有兩類熱門機型，一類是前面所提到的采用晶晨Amlogic S928X系列SoC的機型，另一類則是基于瑞芯微Rockchip RK3588系列的機型。從基本性能而言，這兩種擁有8K播放能力的SoC系統(tǒng)芯片，性能差異并不算特別大，都能勝任目前主流格式的8K/60Hz超高清視頻播放。但是，具體展開性能與視頻解碼能力來看，RK3588與S928X還是有著一些關(guān)鍵性的不同之處。與S928X系列一樣，RK3588系列同樣也有完全版與功能減配版的RK3588與RK3588S兩個型號，主要是芯片接口配置的差異，比如說RK3588可以支持雙千兆網(wǎng)口，而RK3588S只能支持單千兆網(wǎng)口。

先來看看RK3588在CPU和GPU的性能配置。在CPU方面，采用8nm制程的RK3588可以說相當(dāng)強勁，采用了Arm Cortex-A76架構(gòu)4核加上Arm Cortex-A55架構(gòu)4核共8核的結(jié)構(gòu)，在多線程應(yīng)用方面的性能要強于S928X，單線程則是兩者相近，畢竟都是采用A76大核加上A55小核的結(jié)構(gòu)。而在GPU方面，顯然是配置了ARM Mali-G60 MC4的RK3588要更加強悍，當(dāng)要面對圖像處理高要求的應(yīng)用時候可以獲得更好的性能表現(xiàn)。此外，在AI應(yīng)用層面上，RK3588則是配置了6TOPS算力的三核NPU神經(jīng)處理單元，對于圖像的AI處理與優(yōu)化有著更強的運算性能。

不過，較為可惜的是，RK3588在適配解碼方面相較S928X以及聯(lián)發(fā)科的Pentonic 2000與S900 SoC還是有些關(guān)鍵點上的不足。盡管RK3588能夠支持主流的HEVC、AV1等8K/60fps的視頻硬件解碼，但是在國內(nèi)視頻標(biāo)準(zhǔn)的支持方面暫時還是只能支持到AVS2，并不支持目前CCTV-8K頻道制作與播放所采用的AVS3標(biāo)準(zhǔn)。如果你是準(zhǔn)備買一臺8K播放器專門觀看CCTV-8K頻道的相關(guān)8K電視節(jié)目的話，RK3588并非是最優(yōu)解。

至于其他功能方面，RK3588同樣可以支持HDMI 2.1接口輸出，同時也有可以支持目前主流的HDR高動態(tài)范圍技術(shù)格式，不管是像杜比視界和HDR10+這類動態(tài)HDR格式，還是主流的HDR10、HLG都有著不錯的兼容性。至于在音頻源碼輸出方面，RK3588能夠?qū)崿F(xiàn)杜比全景聲等沉浸式三維音效的源碼輸出，并且還能支持各類主流的多聲道環(huán)繞聲音頻格式解碼。

國科微Goke GK6525

除了前面所提到的晶晨Amlogic S928X系列與瑞芯微Rockchip RK3588系列SoC之外，目前市場上還有少數(shù)采用國科微GK6525系列SoC的8K播放器。實際上，GK6525是國科微專門為北京冬奧會8K超高清直播而打造的SoC芯片。具體來說就是可以完整支持國內(nèi)AVS3標(biāo)準(zhǔn)，相比RK3588更能滿足國內(nèi)8K超高清電視節(jié)目觀看的需求。除此之外，另外一個視頻播放方面的性能優(yōu)勢則是GK6525能夠支持高規(guī)格的8K/120Hz視頻解碼與顯示，這點也是S928X與RK3588所不及的關(guān)鍵區(qū)別，與聯(lián)發(fā)科Pentonic 2000與S900兩大旗艦SoC的8K高幀率視頻播放能相近。

接下來，再來看一看國科微GK6525系列SoC在CPU和GPU方面的性能配置。首先CPU方面，GK6525配備了8核64位Arm Cortex-A73架構(gòu)的處理器，集成多媒體加速引擎NEON、硬件Java加速與硬件浮點協(xié)處理器。其次GPU方面，GK6525則是采用了ARM Mali-52 MC6處理器，擁有相當(dāng)強勁的圖像處理與視頻解碼的性能。在視頻解碼方面，GK6525非常全面，全面支持HEVC、AVS3與AVC1最高8K/120fps硬件解碼，換句話來說基本上除了H.266 VCC之外，其他類型的8K視頻格式都能輕松播放。最后就是視頻與圖像處理方面，GK6525支持8K顯示輸出和4K UI 支持視頻和圖形超分辨率處理、多路圖形和視頻輸入的硬件疊加功能、圖形及視頻旋轉(zhuǎn)、Letter Box和PanScan、3D視頻處理及顯示、低延時顯示技術(shù)、無級縮放、全硬件抗鋸齒、抗閃爍、可配置的色彩空間轉(zhuǎn)換、圖像增強、去噪、De-interlace去隔行處理等。在HDR技術(shù)格式支持方面，GK6525支持目前主流的各大HDR技術(shù)格式，包括電視廣播系統(tǒng)所采用的HLG，以及網(wǎng)絡(luò)流媒體視頻資源常見的HDR10等。

至于在視頻輸出接口配置方面，GK6525除了支持HDMI 2.1接口配置，最高支持8K/120Hz視頻輸出之外，還支持專業(yè)的MIPI DSI 8lane輸出與CVBS輸出。另外在音頻源碼輸出方面，GK6525也能夠支持各種主流的環(huán)繞聲音頻源碼輸出，可以結(jié)合家庭影院放大器構(gòu)建沉浸式三維音效系統(tǒng)。

值得留意的一點，國科微除了GK6525之外，還有專門針對8K電視與商用顯示設(shè)備的SoC芯片GK6780，在CPU與GPU配置與性能方面和GK6525并沒有太大的差異，同樣也能最高支持8K/120fps視頻解碼，支持AVS3與AV1解碼。

GK6525配備了8核64位Arm Cortex-A73架構(gòu)CPU以及ARM Mali-52 MC6 GPU

海思Hisilicon Hi3796CV900與Hi3751V900

談到高性能的SoC芯片，在國內(nèi)當(dāng)然不能不提華為子公司海思。海思擁有相當(dāng)強大的芯片研發(fā)能力，在視頻播放方面，海思SoC當(dāng)然也是不容小覷。Hi3796CV900與Hi3751V900可以說是目前海思旗下兩大針對8K超高清視頻播放的SoC系統(tǒng)芯片。兩者主要的不同在于應(yīng)用層面方面，Hi3796CV900主要是針對8K超高清機頂盒市場，而Hi3751V90則是面向8K智能電視市場。兩款芯片都屬于海思目前的旗艦SoC芯片，擁有著基本相同的性能表現(xiàn)，同樣都能支持8K/120fps視頻解碼，支持國內(nèi)8K電視廣播領(lǐng)域的AVS3編碼標(biāo)準(zhǔn)。下面，就以Hi3796CV900為例展開說說這兩款SoC芯片的性能特點與優(yōu)勢所在。

在核心CPU與GPU的性能配置方面，Hi3796CV900集成了8核64位Arm Cortex-A73架構(gòu)CPU與ARM Mali-52 MC6 GPU，從配置上來說與國科微GK6525是一樣的。CPU方面集成了多媒體加速引擎 NEON，支持硬件浮點協(xié)處理。而GPU方面則是支持OpenGL ES 3.2/2.0/1.1、Vulkan 1.2與OpenCL 2.0，具有相當(dāng)不錯的圖像處理性能表現(xiàn)。值得留意的一點，Hi3796CV900針對AI圖像處理優(yōu)化，還集成了最高9 TOPS高算力Da Vinci V200 AI引擎的獨立NPU。

強大的視頻解碼能力是Hi3796CV900的一個重要優(yōu)勢，除了不支持H.266 VCC之外，Hi3796CV900通過HiVXE 3.0處理引擎，最高支持H.265、AVS3以及AV1規(guī)格的8K/120fps高幀率視頻硬解，在目前各大品牌的8K SoC解決方案之中處于第一梯隊的水平。此外再搭配Imprex 3.0圖形與顯示處理引擎，支持視頻和圖形超分辨率處理、圖形和視頻輸入的硬件疊加功能、畫中畫、多種HDR(動態(tài) HDR/HDR10/HLG)、HDR/SDR互轉(zhuǎn)、基于運動補償?shù)腄e-interlace和時域降噪處理、DB/DR 等視頻降噪處理、智能色彩管理(智能膚色優(yōu)化等)、局部動態(tài)對比度調(diào)節(jié)、亮度、色度、飽和度、色溫調(diào)節(jié)，并帶有硬件增強型2D圖形加速引擎。在視頻輸出接口方面，除了可以通過HDMI 2.1規(guī)格的接口輸出最大8K/120Hz的高幀率超高清視頻信號之外，還支持1路8lane MIPI DSI TX輸出，最高2560x1440/60Hz，以及1路支持8K/120Hz的HDMI輸入接口。

在音頻解碼方面，Hi3796CV900支持DTS HD與Dolby TrueHD無損音頻解碼，同時也能夠支持杜比全景聲等沉浸式三音效源碼輸出。另外，Hi3796CV900還集成雙核HiFi3音頻DSP，支持3D音頻解碼和音效處理、智能音頻處理。

Hi3796CV900集成了8核64位Arm Cortex-A73架構(gòu)CPU與ARM Mali-52 MC6 GPU

目前各大主流8K播放SoC系統(tǒng)芯片方案關(guān)鍵技術(shù)核心性能對比

為了讓大家更好地了解目前擁有8K播放能力的各大主流品牌旗下的SoC系統(tǒng)芯片的性能差異，我們分別歸納了這些SoC系統(tǒng)芯片在CPU、GPU以及視頻解碼等方面的性能與功能方面的不同之處，讓大家在挑選合適的8K播放設(shè)備或8K電視設(shè)備時有所幫助?？偫ǘ?，這幾款市場上熱門的SoC芯片基本上擁有相近的CPU與GPU的性能，在視頻解碼與輸出部分，能夠?qū)崿F(xiàn)8K/60Hz解碼與輸出，部分還能做到8K/120Hz解碼與輸出。這樣的性能用于播放目前流行的8K超高清視頻節(jié)目來說已經(jīng)相當(dāng)足夠。而我們在選擇的時候，其中一個非常重要的關(guān)注點在于這些SoC芯片方面能否滿足我們?nèi)粘Ｓ^看的8K片源的解碼需求。如果你平時主要是以國內(nèi)外8K網(wǎng)絡(luò)視頻資源為主，那么就需要尋找支持AV1與HEVC 8K硬件解決的SoC芯片方案。如果你主要是觀看國內(nèi)的8K電視廣播頻道，那么AVS3硬件解碼是必不可少的關(guān)鍵功能。另外，除了上述的幾大SoC系統(tǒng)芯片方案之外，各大平板電視廠家不少還會采用自家的8K播放芯片方案，而性能與功能上也會根據(jù)不同的國家與地區(qū)有所不同，這點是我們選擇與購入平板電視產(chǎn)品時一定要留意之處。

各主流品牌8K SoC芯片方案性能對比聯(lián)發(fā)科Pentonic 2000聯(lián)發(fā)科S900晶晨S928X系列瑞芯微RK3588國科微GK6525海思Hi3796CV900與Hi3751V900 CPU Arm Cortex-A76架構(gòu)1.8GHz 4核處理器Arm Cortex-A73架構(gòu)1.8GHz 4核處理器Arm Cortex-A76架構(gòu)單1.8GHz加上Arm Cortex-A55 4核2GHz共5核處理器Arm Cortex-A76架構(gòu)4核加上Arm Cortex-A55 4核共8核處理器Arm Cortex-A73架構(gòu)8核處理器Arm Cortex-A73架構(gòu)8核處理器GPU Arm Mali-G57 MC3 1GHz Arm Mali-G52 MC2 800MHz Arm Mali-G52 MC2 800MHz ARM Mali-G60 MC4 ARM Mali-G52 MC6 ARM Mali-G52 MC6支持最高8K視頻格式8K 120Hz 8K 120Hz 8K 60Hz 8K 60Hz 8K 120Hz 8K 120Hz主要支持HDR格式Dolby Vision HLG HDR10 Technicolor/Philips JHDR HDR10+Dolby Vision HLG HDR10 Technicolor/Philips JHDR HDR10+Dolby Vision HLG HDR10 HDR10+Dolby Vision HLG HDR10 HDR10+Dolby Vision HLG HDR10 HDR10+Dolby Vision HLG HDR10 HDR10+視頻主要支持解碼格式HEVC VCC AV1 AVS3 HEVC AV1 HEVC AV1 AVS3 HEVC AV1 HEVC AV1 AVS3 HEVC AV1 AVS3

分析電腦平臺上各種8K AV1解碼播放方案

Intel ARC、Nvidia、AMD最新一代的顯卡均已具備了AV1硬件解碼，而蘋果M3系列芯片也加入了AV1硬件解碼

最后如果你準(zhǔn)備用電腦設(shè)備播放8K視頻，那么就考慮電腦平臺上的各種8K AV1解碼方案。為什么要將重點放在AV1編碼格式的8K視頻播放？主要的原因正是因為前面一直反復(fù)強調(diào)的，現(xiàn)階段AV1已經(jīng)成為國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)視頻平臺上8K視頻節(jié)目主流的編碼格式。如果你想直接通過電腦平臺播放網(wǎng)絡(luò)眾多的8K資源，那么選擇支持AV1硬件解碼的電腦設(shè)備或整機是相當(dāng)關(guān)鍵的。如果缺少硬件解碼，想要通過CPU進(jìn)行AV1視頻的軟解碼，需要依靠非常強大的CPU性能，不然輕則讓CPU的負(fù)載迅速拉升，視頻播放出現(xiàn)明顯的卡頓或音畫不同步等各種問題，重則直接不支持播放。

在蘋果的Mac方面，去年年底發(fā)布的M3系列芯片，包括M3、M3 Pro、M3 Max全系列都加入了針對AV1的硬件解碼，使得新一代MacBook pro與MacBook Air能夠輕松勝任基于AV1編碼的8K HDR網(wǎng)絡(luò)視頻播放需求。在X86架構(gòu)的PC方面，包括Intel ARC、Nvidia、AMD最新一代的顯卡都已經(jīng)具備了AV1的硬件解碼，具體的型號比如說Intel ARC A310、A380、A580、A750、A770，Nvidia RTX 40系列、AMD RX7000系列。換句話來說，基本上PC平臺上絕大部分的獨立顯卡都已經(jīng)支持AV1解碼，甚至部分CPU核顯都已經(jīng)具備了不錯的AV1硬解的表現(xiàn)。不過需要注意的一點，并非硬件上支持AV1解碼，實際使用方面就完全沒有問題，具體的還需要看軟件的驅(qū)動是否能否全面釋放AV1解碼的性能。在這方面，Intel目前在軟件驅(qū)動方面則較為成熟，尤其是在高碼流的8K HDR AV1視頻播放的時候更為流暢，實際幀率也能保持不錯的穩(wěn)定性。

再來說一說8K游戲方面的應(yīng)用。對于不少玩家而言，現(xiàn)階段購入8K影音系統(tǒng)可能會投入更多的時間在8K游戲方面。在這方面，目前兩大游戲主機平臺，PS5與XSX的整體性能要應(yīng)對8K游戲還是相對勉強，還是建議各位玩家在現(xiàn)階段選擇高性能的游戲顯卡配置。目前來說，不管是Nvidia RTX 40系列，還是AMD RX7000系列的頂配獨顯，基本上可以流暢運行8K游戲，但是如果想要以8K/120fps高幀率流暢體驗，估計還需要等下一代的旗艦顯卡推出。至于游戲主機平臺方面，如今已經(jīng)有消息傳出PS5 Pro將會很快推出，屆時相信又會掀起一波8K游戲的熱潮。