5G+8K 超高清国产化白皮书
(2020 版)
2020 年 10 月
编委会
中国超高清视频产业联盟(CUVA)内容供给组
牵头单位:
咪咕文化科技有限公司
杭州当虹科技股份有限公司
联合单位:
新华网股份有限公司
康佳集团股份有限公司
中篮联(北京)体育有限公司
中国移动通信有限公司研究院
北京京东方艺云科技有限公司
前言
超高清视频产业发展与通信技术升级息息相关。“信息视频化、
视频超高清化”已经成为全球信息产业发展的大趋势,当今世界视频
技术正经历从高清向超高清的演进。未来个人消费者网络流量的 80%
以上和行业应用流量的 70%以上都将是视频数据,视频产业将成为体
量庞大的基础产业。在现有蓝光和 1080P 的体验下,用户的体验感知
已经进入疲劳期,超高清视频技术应运而生。特别是 8K 超高清视频
提供了尺寸巨大的屏幕介质、清晰饱满的画面质感以及立体多源的声
音环绕,这种强烈的科技感和技术性带来的是极高的画面控制力、声
音渗透力和美学影响力,给观众带来艺术审美和哲理反思的深层次共
鸣。
图 1 中国移动原创超高清之花
如图 1 所示,相比于高清和 4K 来说,8K 超高清编码从分辨率、
帧率、色深、色域等各个方面均具备更高的关键技术参数要求。8K 视
频拥有 7680×4320 的分辨率、HDR 高动态范围、BT.2020 标准的色域
范围、12bit 的色彩深度、60fps 甚至 120fps 的帧率以及三维环绕立
体声技术。具备这六大维度标准的 8K 超高清视频将满足用户追求更
极致体验的需求,并且形成用户体验的不可逆性。
从产业链角度看,超高清视频产业链条长,发展超高清视频产业
将带来芯片、视频制作设备、存储设备、网络传输设备、显示面板、
终端整机等产业链各环节产品的升级换代与流程再造,预计 2022 年
我国超高清视频产业规模将超 4 万亿元。在硬件方面,以 8K 为代表
的超高清视频产业发展将推动投影仪、VR/AR、户外大屏等设备成为
新型入口;在应用方面,8K+AI、8K+VR/AR、8K+全息、8K+互动等融合
技术的发展将带动家庭、文娱等 2C 市场的进一步发展,以及安防、
医疗、工业控制、精密制造等 2B 领域的市场爆发。在我国,超高清
终端竞争力、覆盖率持续走高,60 英寸以上大尺寸面板将全面实现超
高清化,超高清体验“走进千家万户”的基础终端能力已经具备,良
好的基础将强力驱动产业和消费全面升级,超高清市场爆发愈加可期,
中国将成为最大的超高清市场。但我们应同时看到在 8K 超高清端到
端领域中,我国还有一些关键环节较为薄弱,这也成为影响我国 8K
超高清产业发展的短板。
2020 年 2 月 28 日,国家发展改革委、中宣部、财政部等二十三
个部门联合印发《关于促进消费扩容提质加快形成强大国内市场的实
施意见》提出大力优化国内市场供给的相关要求。5G 成为提升消费扩
容,推动数字经济实现的新基建的核心之一。2020 年 3 月,国家发改
委、工信部联合组织实施 2020 年新型基础设施建设工程,将向 5G 网
络、数据中心等新兴产业建设投入超过 40 万亿元体量的投资,为抢
占信息技术制高点奠定坚实基础。5G 领域共有 7 大 5G 创新提升工程,
其中《5G+4K/8K 超高清制播系统基础设施建设》被列为 7 项支持重
点之一。中国 5G 部署进展全球领先,而 8K 处于技术和市场早期探索
阶段,且国内相关产业链具有一定规模优势,5G+8K 相结合协同发展
将形成巨大的合力,是我国在该领域形成战略高地的重大利好因素。
结合国家新基建的创新方向,本白皮书将系统梳理 5G+8K 超高清
端到端产业链的国产化状况,为产业链环节上的国产厂家自主创新和
产业协同提供方向参考,为我国早日完成 5G+8K 的产业链国产化构建
提供信息助力。
目录
一、产业环境 .............................................................................................................................. 1
(一)政策环境 ..................................................................................................................... 1
1、5G 政策 ........................................................................................................................... 1
2、8K 超高清政策 ............................................................................................................. 2
3、国产化政策 ................................................................................................................... 4
(二)8K 相关国内标准进展 ............................................................................................. 6
1、AVS 音视频标准 ........................................................................................................... 6
2、CUVA 高动态范围(HDR)标准 .............................................................................. 8
3、ChinaDRM 标准 ............................................................................................................. 9
二、产业链国产化现状分析 ................................................................................................... 9
(一)视频采集 ................................................................................................................... 10
1、摄像机 .......................................................................................................................... 11
2、5G 背包 ......................................................................................................................... 15
3、监视器 .......................................................................................................................... 16
4、切换台 .......................................................................................................................... 17
(二)视频制作 ................................................................................................................... 18
1、编解码器 ..................................................................................................................... 19
2、视频编辑系统 ............................................................................................................ 20
3、内容转码设备 ............................................................................................................ 22
4、收录系统 ..................................................................................................................... 23
5、轮播系统 ..................................................................................................................... 24
6、版权保护系统 ............................................................................................................ 25
7、存储系统 ..................................................................................................................... 26
(三)网络传输与分发 ..................................................................................................... 28
1、CDN ................................................................................................................................. 28
2、5G ................................................................................................................................... 29
(四)终端呈现 ................................................................................................................... 32
1、机顶盒 .......................................................................................................................... 32
2、电视机 .......................................................................................................................... 33
3、投影仪 .......................................................................................................................... 36
4、移动终端 ..................................................................................................................... 38
I
(五)内容供给 ................................................................................................................... 38
(六)辅助支撑 ................................................................................................................... 41
1、业务管理系统 ............................................................................................................ 41
2、测试与检测 ................................................................................................................. 44
3、安全保障 ..................................................................................................................... 48
三、典型应用场景 ................................................................................................................... 50
(一)8K 影院 ...................................................................................................................... 50
(二)8K 大型直播 ............................................................................................................. 52
(三)8K 点播专区 ............................................................................................................. 54
四、产业面临的关键问题 ..................................................................................................... 55
(一)核心元器件及关键设备有待加强 ...................................................................... 55
(二)端到端标准体系尚不完善 ................................................................................... 55
(三)商业盈利闭环尚未形成 ........................................................................................ 56
五、建议措施 ............................................................................................................................ 57
(一)发挥政策先导作用 ................................................................................................. 57
(二)加速制定标准及评测体系 ................................................................................... 57
(三)加强示范引领作用 ................................................................................................. 58
II
一、产业环境
(一)政策环境
1、5G 政策
随着科技的发展,移动通信从 4G 网络迈入 5G 时代。5G 技术对
信息的巨大作用,使之成为真正的泛在通用技术,并且成为经济增长
的重要推动力之一。
从 2017 年政府工作报告首次提到“5G”,再到 2019 年 5G 开启
商用,从移动互联网走向工业互联网,国家政策对 5G 的重视度不断
上升。从 5G 网络建设到 5G 应用场景,从加强 5G 技术研发力度到构
建 5G 安全保障体系,国家政策已为 5G 产业的发展提出要求和目标,
力求在全球竞争中占据主动地位,提高国家整体竞争实力。
2016 年 12 月,国务院印发《“十三五”国家信息化规划》,提
出“到 2020 年,5G 技术研发和标准制定取得突破性进展并启动商用”
的发展目标。2019 年 5 月,工信部、国资委共同下发《关于开展深入
推进宽带网络提速降费支撑经济高质量发展 2019 专项行动的通知》,
要求进一步优化 5G 发展环境,继续推动 5G 技术研发和产业化,促进
系统、芯片、终端等产业链进一步成熟。2019 年 11 月,工信部印发
《“5G+工业互联网”512 工程推进方案》,明确要求提升“5G+工业
1