每日科普|5G+8K，带来前所未有的冬奥视听盛宴

2022-01-20来源：北京科学中心

冬季奥运会将于2022年2月在北京正式开幕，想想就觉得很激动。自2015年获得冬奥会举办权以来，经科技部等部委支持，北京启动了“科技冬奥”的研发部署：在科学办赛、运动科技、智慧观赛、安全保障、绿色智慧综合示范5个方面部署任务，先后部署80个项目，包括各种场馆建设如国家速滑馆“冰丝带”、赛道环境营造、服务机器人等。

“科技冬奥”是2022年北京冬奥会的一大亮点，通过各种“科技”成果集成示范、转化应用，助力北京冬奥会的全面筹办，同时探寻环境友好、人类友好的未来城市生活解决方案。

而对于普通观众来说，“科技冬奥”的最直接便利之处，就在于“智慧观赛”。

北京冬奥会将全部采用4K超高清信号制作，在所有项目上完全实现UHD（超高清）＋HDR（高动态范围成像）制作；引进5G技术和8K拍摄、转播、渲染、直播、传输、接入等超高清全链路示范平台，首次对持权转播商提供8K公共信号，将对开闭幕式、花样滑冰、短道速滑、跳台滑雪等进行8K制作或直播。也就是说，冬奥会期间，我们将能看到5G技术结合8K技术应用下的直播画面。

8K中的K到底是什么？

8K是一种分辨率类型，通俗点讲就是视频里的超高清(Ultra HD)。

分辨率越高，即单位面积内像素点越多，那影像的质量就越好，越能表现出更多的细节。打开一个视频，我们经常能看到画质选择里有“480P”（又称标清）、“720P”（又称高清）、“1080P”（又称全高清）的选择，这种也是分辨率的一种，但它们表示的是“视频像素的总行数”，即有多少行像素数，而2K、4K、8K表示的是视频像素的总列数，即有多少列像素数。

2K分辨率指的是水平分辨率为2000像素的显示器即内容总称，2005年，数字电影联盟（DCI，Digital Cinema Initiatives）将2K分辨率标准定为2048×1080。

你是不是发现了，2K标准分辨率的垂直分辨率也是1080，那这和“1080P”是一样的吗？

虽然都是1080，但是1080P分辨率具体为1920×1080，与2K相近，但不能混为一谈。

4K分辨率是指水平分辨率为4000像素的显示器即内容总称，因在电视和电影显示里标准不同，在电视和消费媒体上，采用的是主流的4K标准3840×2160（4K UHD），而在电影放映行业，采用的是DCI定义的4K标准4096×2160。

4K是当下显示分辨率的主流，而今天的主角8K起步时间相对较晚。

5G+8K是怎么运用到冬奥会中呢？

看到这里，也许有小伙伴要问了，以前的赛事转播也挺及时的，效果也不错，这个5G+8K还能怎么实现超越呢？

首先，用过5G的小伙伴就知道，5G与4G的数据传输差异不是一星半点，其次，8K超高清分辨率，相比其他低分辨率而言，视觉效果也堪称“降维打击”。

5G+8K的结合应用，会带给我们前所未有的视觉体验。

想象一下，冬奥会赛场上，摄像机自动跟踪拍摄运动员等目标场景，接着通过5G将数据实时传播至云平台，编导人员编辑制作8K视频后再用5G分发到各个终端。

5G信号在冬奥场馆全覆盖，能为8K视频的展现提供必要的网络连接，而8K超高清视频能让我们看到大片级的赛事转播和直播内容。

其中，不得不提到一个云转播5G背包，它在5G+8K的超高清视频呈现里起到至关重要的作用。

“云转播5G背包”，简单来说，它可以将赛场前端设备里采集到的视频信号，实时上传到云平台。有了它，我们就能及时地看到最新赛况。

5G和8K密不可分

2012年，联合国旗下的国际电信联盟将日本NHK电视台所建议的7680x4320分辨率，正式定为国际的8K超高画质电视（Super Hi-Vision）标准，长宽约是4K的两倍，约有3300万个像素点，属于超高清范畴的显示影像。

除了视频显示，8K的应用领域也更加广泛：微创手术、CT读片、安防监控、文物修复、3D重制等，8K能为其提供更清晰的细节和影像，提高效率。

8K应用是未来影像呈现的趋势，但目前在相关设备和传输等方面仍有很大局限，如拍摄设备，8K拍摄用的摄像机、相机生产极少，成本也很高，一个十几分钟未经压缩的8K视频就需要3T至4T的存储空间。

但总的来说，5G的普及，也会带动8K影像的广泛落地，未来超高清显示技术的快速发展将给我们的生活带来更多丰富的色彩，我们拭目以待。

回到今天的主题“科技冬奥”，有了科学技术的不断发展进步，运动员们才能在高科技的帮助下一步步冲破束缚，挑战极限，在竞技体育中书写最原始的人类力量。

“更高、更快、更强——更团结”，这个冬奥，我们不见不散！