来源：8K 协会线上论坛
演讲者：Chris Chinook、Nick Ryan
内容整理：胡经川
本文内容来自 8K 协会的线上演讲，来自 8K 协会的 Chris Chinook 和 MainConcept 的 Nick Ryan 为我们介绍了 8K 在内容生产、编码分发等方面的现状以及挑战。

目录

• 为什么需要 8K？

• 8K 生态系统现状

• 8K 内容生产

• 编码器与分发

• LCEVC 测试

• 面向 8K 的 HEVC

来自 8K 联盟的执行董事 Chris Chinook 为我们带来第一段演讲，他带来了包括 8K 生态系统现状、内容生产以及编码分发在内的一些见解。

为什么需要 8K？

Chris Chinook 首先从一些 8K 的基础知识开始。我们已经看到分辨率从 SD 到 HD 到 4K 的许多过渡，8K 是下一阶段，它很重要。不仅是分辨率层面上的过渡，它还包括所有 HDR 包含的元素，包括更宽的色域和动态范围。所以 HDR 和 8K 真的是一个完整体系，它代表了采集和显示的最佳水平，如果做得好，它是一个令人惊叹的图像，8K 采集为包括 4K 和 2K 也带来了更多的灵活性。

8K 生态系统现状

那么 8K 在整个生态系统方面处于什么位置呢？带有 8K 标签的产品在各大品牌的产品中都是最高级别的产品，它们不仅拥有最高分辨率，而且还拥有最好的处理能力，8K 电视也是您现在可以买到的最好的电视。配套的制作设备，不管是直播系统还是基于本地文件的系统都有比较完善的保障。NHK 在 2018 年就开始有 8K 频道， 所以他们帮助刺激了整个生态系统的发展。现在很多公司都提供 8K 产品，现在不仅仅是少数几个日本品牌，YouTube 和 Vimeo 实际在他们的网站上有数千个 8K 的剪辑，它们很短，有很多记录自然和纪录片类型的电影，但这是一个开始，这也是从 4K 开始的方式。

此外，我们也是还看到正在尝试使用 8K 相机进行拍摄的重大体育赛事，我们在将来也会看到更多这样的赛事 ，虽然 COVID-19 推迟了一些赛事的进展，但在疫情结束后，应该会在体育赛事和其他活动看到更多的试演。8K 订阅服务现在也在不断被推出， 例如 Expolers 是一家法国公司，为三星电视提供 8K 内容, 尽管它体量很小而且有限，但它至少是一个开始。而且下一代游戏机将具备 8K 能力。总的来说，生态系统实际上非常类似于六七年前 4K 生态系统刚开始发展的状态，尽管有一些挑战， 但都会被克服，所以我们会看到历史基本上会重演。

8K 内容生产

8K 内容的直播和离线制作在现在都有很多应用实例，这些工作流之中存在着一些痛点，我们已经确定的是，确实需要更多的处理能力、需要更多的内存和存储、传输和带宽，这些问题并不奇怪，因为这些是最常见的痛点，与当初我们在 4K 上看到的完全相同，但这些障碍已经消失。同 4K 一样，我们希望看到这些障碍再次消失，所有这些痛点的解决方案正在向前迈进，朝着正确的方向前进。

编码器与分发

现在实际上是一个非常独特的时间，因为我们今天有很多编解码器，他们或者已被广泛使用，或者即将投入使用。当然，HEVC 是现在的主流编解码器，用于 4K 也用于 8K，AV1 很快也会上线。正在开发中的编解码器有 VVC、EVC 和 LCEVC。最后两个不要混淆，LCEVC 更像是一种预处理，因此它也可以与上述任何编解码器一起使用，然后是中国的 AVS，它拥有自己的 HEVC 版本，对标 VVC 的也正在开发中。

我们确实有分发方面的挑战，很明显，8K 内容是一个很庞大的数据，NHK 今天使用的 HEVC 编码内容是通过卫星服务传输 80-100Mbps 的数据，这会占用整个转发器来提供该服务，所以他们已经证明这是可以做到的，但这套解决方案它在商业上不可行， 所以我们将不得不转向更主流的带宽，也就是 20-30Mbps，对于 8K，50 兆比特也许是合理的，所以对于商业部署，这些新的编解码器肯定会有所帮助。

现在也有“智能“流媒体的概念，它现在是一个非常松散的定义， 但这里的概念是我们鼓励的。简单来说就是将 8K 内容巧妙地将其缩小到 4K 分辨率，这 4K 内容带有一些元数据用于捕捉它是如何巧妙地被缩小的，然后以 4K 分发，并由 8K 电视放大，理想情况下图像质量可以接近原生的完整 8K 交付解决方案。

第二段演讲由来自 MainConcept 的产品营销负责人 Nick Ryan 为我们带来。主要介绍了面向 8K 内容的编码器。

LCEVC 测试

根据 LCEVC 的一些初步测试数据， 使用 LCEVC 增强的 HEVC 编码了一个 8K 文件， 同样的 90 分 VMAF， 经过增强的能节省 45% 的码率，并能在 30Mbps 的码率下获得 95 分，所以 LCEVC 还是能带来非常显著的带宽节省。

面向 8K 的 HEVC

HEVC 是独一无二的并且非常适合 8K 和 4K，HEVC 与 H.264 相比的好处大家也有所见证，但真正重要的是，有超过 10 亿台设备支持 HEVC， 因此它是一种可广泛访问的格式，具有非常广泛的播放生态系统， 所以除了具有非常高的编码质量和很可观的码率节省， 它的广泛应用市场使其成为 4K 和 8K 的出色编解码器。

因此今年 MainConcept 发布了新版本的 12 系列 HEVC，加入了很多功能和选项，与开源 x265 相比，这个版本的效率比它超过 20%， 这对于 8K 内容对节省编码时间和效率以及减少文件大小的要求带来了非常大的影响。此外，该版本的解码器允许 8K/60FPS 的实时解码，最高支持 10bit/YUV444，所以它是一个非常灵活的底层软件。并且它与 FFMPEG 进行了集成，因此如果您是 FFMPEG 的用户，可以从现有的 ffmpeg 环境中获得所有这些特性。值得一提的是，它里面的智能自适应比特率编码技术(SABET)带来了 30% 的时间节省，通过 12 个不同配置文件间共享处理数据，它允许在单个序列中进行智能 ABR 编码。

另一个节省时间的策略是混合 GPU 加速，这是另一个开创性技术，这使您能够通过结合软件编码和硬件编码将整个编码过程加速多达 2.5 倍，软件编码这些算法，包括非常精细的比特率控制等，并将其与 nvidia rtx 架构的强大功能相结合，获得编码的总体加速，同时保持了编码质量和码率控制。在这之前，常常碰到的一个问题就是使用硬件加速后，得到的编码结果不如你单独使用软件得到的那么好，混合 GPU 解决了这个问题 通过优化 CPU 和 GPU 处理效率，并保持高质量来解决这个挑战。

而且这个策略会带来很大的成本节省。使用 GPU 混合加速策略的硬件成本包括两个英特尔至强金牌处理器、两张 Nvidia GeForce RTX 2070 SUPER 显卡和一张 Nvidia GeForce RTX 2070 当然还有一个采集卡。如果您将其与不使用这种混合 GPU 硬件加速的竞争对手进行比较，在 8K 这种情况下，需要运行多 CPU 高端服务器，即多个至强铂金处理器，这十分昂贵。

所以像这样计算量庞大的 8K 实时编码，使用 GPU 混合加速策略比使用软件的策略节省 50% 的成本，这意味着你可以使用现成的组件以 4K 的价格构建一个 8K 内容的系统。

文章来源：煤矿工厂