新一輪視聽大戰(zhàn) 超高清產(chǎn)業(yè)從概念到應用落地

3月，工信部、國家廣播電視總局、中央廣播電視總臺印發(fā)《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2019-2022年）》。——這一規(guī)劃被認為是吹響了超高清產(chǎn)業(yè)從“概念”到“應用落地”的集結(jié)號，至少涉及萬億以上投資、4萬億元以上產(chǎn)值；包括采集、制作、傳輸、呈現(xiàn)、應用等五大產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)；數(shù)百家企業(yè)、百萬行業(yè)從業(yè)人員的“新一輪”視聽大戰(zhàn)已經(jīng)開打。

從超高清產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃看，顯示產(chǎn)業(yè)無疑是“率先受益”的板塊。包括從家用到工程商顯，涉及4k/8K、VR/AR等技術的廣泛領域，都會迎來新一輪“產(chǎn)品升級”大戰(zhàn)。

技術端看，超高清顯示“不是”僅僅多了幾個像素

如何看待4K/8K與傳統(tǒng)清晰度指標之間的差距呢？業(yè)內(nèi)專家指出，4K不是4個2K，這種僅僅4倍差異的概念。一方面，從標清、高清到全高清（2K），每一階段的進步大約是1.2倍清晰度的提升——也就是說，4K和全高清之間的信息密度差距，幾乎相當于此前視頻產(chǎn)業(yè)標準“數(shù)十年”的進步距離。

另一方面，量變最終必然導致“質(zhì)變”。更多的信息密度承載力、更多的細節(jié)呈現(xiàn)力背后，是應用端的大力發(fā)展：例如，超高清工業(yè)缺陷智能視覺檢測技術的發(fā)展；再例如大場景超高清智能安防應用的發(fā)展……這些新應用，都會因為“超高清”而誕生，并有所不同。尤其是在顯示產(chǎn)業(yè)中，超高清會引發(fā)一系列“質(zhì)變”。

目前，國內(nèi)彩電銷量中，4K電視占比已經(jīng)達到7成以上。但是，這其中多數(shù)產(chǎn)品不滿足高動態(tài)范圍（HDR）、寬色域、三維聲、高幀率、高色深等“分辨率”之外的“超高清”呈現(xiàn)要求。而且，更為重要的是，彩電市場60英寸以下產(chǎn)品銷量占比超過85%，這樣的顯示尺寸無法呈現(xiàn)出超高清4K的畫質(zhì)震撼性?；蛘哒f，體驗真正的超高清效果，超高清內(nèi)容的極大豐富，必然成為大屏電視流行的“推手”。業(yè)內(nèi)專家認為，未來多一半消費者會擁有65英寸以上彩電的“觀影”需求。

類似彩電市場的變化也會影響“工程顯示”行業(yè)。如在指揮調(diào)度中心市場，顯示的像素間距指標，是不是滿足“4K/8K”信號大規(guī)模接入呢？就現(xiàn)有的產(chǎn)品而言，一個8K信號就要用掉16個2K級別的拼接單元才能顯示出來?！孰娛袌鍪瞧聊惶。还こ淌袌鰟t是超高清顯示占據(jù)的“顯示墻面積”太大。所以，超高清工程顯示應用，一定會促進4K拼接單元，P0.5級別左右的小間距LED等產(chǎn)品的出現(xiàn)和大規(guī)模應用。

再例如，醫(yī)學領域從來都是一個“分辨率越高越好”的應用市場。微創(chuàng)手術的內(nèi)窺鏡顯示、CT的讀片顯示、5G遠程醫(yī)療的精準細節(jié)顯示等等，都需要一大批專業(yè)化、高水平的醫(yī)學顯示終端產(chǎn)品。這些產(chǎn)品也將是“超高清”顯示體系中“單位顯示面積”價格最昂貴的細分市場。

當然，昂貴的超高清顯示系統(tǒng)，也包括普通百姓能用到的產(chǎn)品——如，超高清影院產(chǎn)品。工信部明確提出支持4K影院的發(fā)展，這對于今天影院行業(yè)而言，無疑是新一輪標準的競爭點。尤其是在2018年單塊影幕產(chǎn)出下降的市場環(huán)境下，優(yōu)先部署超高清影院，也將是行業(yè)重要的“吸客”焦點。業(yè)內(nèi)專家認為，過去4年影院放映市場完成了激光化替代，未來3年則會完成4K化替代，部分巨幕系統(tǒng)甚至可能升級到8K技術。

無論是七八十英寸的超高清彩電、4K級別的拼接單元和超小間距LED屏、還是數(shù)字影院的4K/8K放映機……這些產(chǎn)品，今天或者面臨技術突破的門檻、或者面臨規(guī)模供應的成本門檻、或者面臨上游內(nèi)容不足的應用門檻。而國家超高清產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的目的，就在于讓業(yè)內(nèi)看到“供給端補短板”的這些商業(yè)機遇，進而調(diào)動更多的資源推動超高清產(chǎn)業(yè)更好、更快、國際領先化的發(fā)展。

超高清顯示必然引領新一輪顯示技術創(chuàng)新

超高清視頻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，首先是對顯示端的一次“供給能力大考核”，也是決定不同顯示技術未來走向的關鍵“競爭點”。業(yè)內(nèi)專家認為，一旦信號端實現(xiàn)超高清內(nèi)容的普及，顯示端的超高清化就會從今天的“高附加值”，變成“入門需求”。

從平板顯示來開，分辨率的增長一直是液晶產(chǎn)業(yè)的“拿手好戲”。事實上，所有顯示技術門類，僅有半導體平板顯示能夠保障“每一次清晰度的技術提升，顯示終端都走在內(nèi)容產(chǎn)業(yè)前面”。尤其是2017年底以來，我國10.5/11代線液晶面板廠的不斷投產(chǎn)，更是改變了大尺寸單元制造和生產(chǎn)的效率、規(guī)模，形成了完全滿足未來彩電和商用液晶顯示產(chǎn)品大屏8K化的供給技術保障。

相對而言，投影技術產(chǎn)品在超高清上的“速度”不及平板顯示。一方面，4K投影技術雖然已經(jīng)成熟，卻依然處于應用的早期階段，市場價位和成本還有待進一步優(yōu)化。另一方面，8K標準上，投影技術面臨光閥設計的瓶頸，原生8K產(chǎn)品尚未進入商業(yè)化階段。而抖動8K和多顯示設備拼接融合8K被認為不是最好的“技術選擇”。所以，投影技術在4K到8K之間的距離，讓投影技術能應對一般的超高清應用，又對頂級的8K應用“力不存心”，預計未來三年4K降成本，和8K技術成熟會是投影超高清產(chǎn)業(yè)鏈的主要公關方向。

在超高清挑戰(zhàn)賽道上，起點最低的顯示技術是小間距LED。這一技術由于采用顆?；袼亍蔼毩⒎庋b”處理的工程實現(xiàn)，在像素小型化上“難度最大”。不過，2018年以來，mini-led產(chǎn)品的成功推出，第一代量產(chǎn)產(chǎn)品就實現(xiàn)了P0.9小間距LED屏的大規(guī)模經(jīng)濟化制造，為未來超高清小間距LED應用提供了技術方向。分析認為，在P0.5-P0.9產(chǎn)品上，小間距LED將形成新的高端競爭梯隊和市場壁壘?！癈OB-mini-多合一封裝”技術路線，也渴望在產(chǎn)品的經(jīng)濟性上保持“可普及”的優(yōu)勢。

在VR/AR顯示產(chǎn)品上，得益于近眼顯示特殊的對“畫面連續(xù)性”的敏感度，高分辨率幾乎成為新產(chǎn)品的標配。入門產(chǎn)品實現(xiàn)500PPI、主流產(chǎn)品實現(xiàn)1000PPI，下一代產(chǎn)品向1500PPI升級已經(jīng)成為趨勢，預計新一代產(chǎn)品大部分將具有單眼4K的顯示水平。VR/AR這一行業(yè)雖然普及度有限，但是超高清化卻最激進。超高清產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，超高清內(nèi)容的豐富，預計將與VR/AR產(chǎn)品的規(guī)模增長形成共振。

總體上，顯示端的超高清化面臨三個主要問題：包括能否實現(xiàn)超高清顯示、產(chǎn)品經(jīng)濟性如何、產(chǎn)品供給規(guī)模多大。在這三個問題上，不同顯示技術門類起步不同、差異巨大。但，整體上不同顯示技術的超高清化都“在路上”，都需要產(chǎn)業(yè)同仁加強技術創(chuàng)新，用更好的“供給端”革命，實現(xiàn)消費市場的新增長。

顯示設備超高清的推動力是“內(nèi)容超高清”

“沒有好的應用，就不會有好的設備”：爆款超高清應用被行業(yè)專家視為是超高清顯示成熟發(fā)展的前提。

國家規(guī)劃指出，到2020年，中央廣播電視總臺和有條件的地方電視臺開辦4K頻道，不少于5個省市的有線電視網(wǎng)絡和IPTV平臺開展4K直播頻道傳輸業(yè)務和點播業(yè)務，實現(xiàn)超高清節(jié)目制作能力超過1萬小時/年。到2022年以上指標基本實現(xiàn)普及，超高清廣電制作能力超過3萬小時/年。雖然這一廣電內(nèi)容制作規(guī)模在該行業(yè)總體產(chǎn)出中的比例依然“很小”，但是，考慮到“省級地面頻道和市（縣）級頻道為主體的地面頻道的內(nèi)容制作占比巨大”，從“高端欣賞”角度看，這一規(guī)模卻也足以支持一個“有規(guī)模、有成熟度、有認可度”的“彩電和視頻超高清”應用爆點。

另一個被認為最可能成為超高清應用爆點的領域是視頻監(jiān)控和安防。安防產(chǎn)業(yè)對超高清的需求主要體現(xiàn)在兩個層面，第一是“信息的可識別性，要求高清晰視頻技術”——即智慧安防的核心是以視頻內(nèi)容的主體、行為等的識別為中心，這要求視頻的信息豐富要足夠高，安防視頻要從“大致看清”，向“絕對細節(jié)絕對看清”升級。第二是“場景的信息完整性和覆蓋需求，要求超高清視頻技術”——理論上，安防系統(tǒng)可以通過增加更多的探頭位置，實現(xiàn)一個空間場景的更廣闊覆蓋。但是，這種方式無疑“成本巨大”，對現(xiàn)有系統(tǒng)改變突出。超高清視頻可以在不增加傳輸通道、點位和固定設施數(shù)量的情況下，實現(xiàn)大場景的廣闊覆蓋。正因為安防市場這種獨特，且明確的產(chǎn)業(yè)應用價值，安防超高清視頻化被認為是非?，F(xiàn)實的一個應用爆點。

總之，超高清產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是有著“現(xiàn)實”且“可預知”的堅實應用基礎支撐的。用三到四年的時間，實現(xiàn)我國超高清產(chǎn)業(yè)應用的全球領先，并帶動相應軟硬件和服務產(chǎn)業(yè)的升級發(fā)展，尤其是實現(xiàn)顯示行業(yè)技術高度的新跨越是完全可以完成的任務。

2018年12月，4K、8K在日本國內(nèi)開始播放，真正開啟了高分辨率電視播放的時代。2018年的除夕夜播出的“第69屆NHK紅白歌唱比賽”也是用4K、8K播放的，同時觀看并比較了4K播放（50英寸電視）和2K的無線電視（40英寸電視），4K播放的清晰的圖像著實讓人佩服。

2K、4K、8K的圖像比較，圖片出自：日本總務省（相當于國務院）

筆者認為，在2020年由4K、8K高分辨率影像技術和人機互動技術的融合將會引起一場技術革新。筆者依據(jù)迄今為止作為技術人員的經(jīng)驗，就新的4K、8K影像技術概要和人機互動性的結(jié)合將會在2020年給制造業(yè)帶來新的世界這一話題做出以下解說。

NHK「BS4K?BS8K」的網(wǎng)站，介紹了4K、8K的特點

影像技術的發(fā)展給體育娛樂帶來的變化

2013年在美國拉斯維加斯召開的國際消費類電子產(chǎn)品展覽會“CES 2013”上介紹了4K電視之后，直到實現(xiàn)商用，給人的感覺是花費了很長的時間。2017年韓國實現(xiàn)了全球首次4K電視播放。在2018年2月的平昌冬季奧運會上，在韓國的主要地區(qū)也進行了4K播放。在日本，以橄欖球世界杯、東京奧運會和殘奧會為首的2019-2020年將要舉行的體育活動都將以4K來播放。如上所述，影像技術的發(fā)展和體育活動有著密不可分的聯(lián)系。

日本國內(nèi)4K、8K的推進藍圖。圖片出自：日本總務省

IT技術、影像技術在60 -80年代軍事方面進行了研發(fā)和發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)最初也是用于軍事的（注1），在80年代末實現(xiàn)了商業(yè)化。但是，1990年以后，隨著體育播放技術的發(fā)展和技術系統(tǒng)的進步，影像技術得以實現(xiàn)商業(yè)化。

注1：互聯(lián)網(wǎng)起源于美國國防部出自的ARPANET（Advanced Research Projects Agency Network，美國高級研究計劃署）項目。

特別值得一提的是，有一種被稱為“視頻判斷系統(tǒng)”的即時播放（Instant Replay）系統(tǒng)，在全美最為吸引眼球、No.1 的人氣體育運動NFL（National Football League，美國職業(yè)橄欖球大聯(lián)盟）中，最先使用了該系統(tǒng)。這是一款根據(jù)影像來驗證裁判判定結(jié)果的系統(tǒng)，MLB（Major League Baseball，美國職棒大聯(lián)盟）的重播、2018年足球世界杯上備受矚目的VAR（Video Assistant Referee，視頻助理裁判技術）等都采用了此系統(tǒng)。導入職業(yè)網(wǎng)球賽的“鷹眼”（Hawk-Eye）判斷時速200km以上的發(fā)球（Serve）、擊球（Stroke Shot）的In/Out的結(jié)果被認為是有效的。2019年1月全澳洲公開網(wǎng)球賽中，日本選手大阪直美在決賽中勝出的要因就在于這款“鷹眼”。這款視頻裁判系統(tǒng)之所以得以進步是由于可以記錄1,000幀/秒以上的高速數(shù)碼相機影像。

視頻裁判系統(tǒng)原本是為了達到“更加公平”、“確保比賽透明”的目的，現(xiàn)在視頻裁判的影像也給我們帶來了娛樂性的效果，帶來了新的欣賞體育的樂趣。

影像技術和人機結(jié)合

隨著影像技術的發(fā)展，人們期待通過一種新的技術，不僅僅可以觀看高分辨率的影像，還可以一邊看影像，一邊進行互動性的操作。在視頻游戲領域最早實現(xiàn)并使用了這一“人機互動”技術。

上世紀70年代，美國雅達利(Atari)首次成功研發(fā)了用于商業(yè)用途的視頻游戲――“PONG”，兩名球員通過從乒乓球臺上方觀測到的圖像來打乒乓球，球拍雖然只能縱向移動，但是自己的動作在影像上得以實時地反映，可以進行實際的對戰(zhàn)。

1980年南夢宮（Namco，現(xiàn)在是 Bandai Namco Entertainment）開發(fā)的“吃豆人”（Pac-Man），據(jù)說是首次在游戲里采用了AI（人工智能）的原理（注2），在這款游戲里，不僅有從敵人（電腦）逃脫的操作，還有玩家一旦取得道具就會追趕敵人并“吃下”敵人的操作，所以說這是一款需要切換操作的游戲。游戲的敵人好像擁有智能一樣，其活動的形式很新穎，在全世界范圍內(nèi)產(chǎn)生了“爆炸性”的震撼效果。

注2：摘自 人工智能學會“人工智能”Vol.34, No 1(2019年1月)

視頻游戲的互動性非常重要，比方說，在駕駛游戲和模擬器方面，很有必要在畫面上瞬間反映方向盤、加速器、剎車的操作。這是判斷游戲好壞的標準之一。格斗游戲、拼圖游戲、射擊游戲等也是一樣。對玩視頻游戲的這一代玩家來說，這種“互動性”帶來的感覺就像自己的感官真實地感受到了一樣。

據(jù)說現(xiàn)在視頻游戲會高潮再起，其背景是“eSports(即電子競技，電子體育運動)”的出現(xiàn)。2018年在印度尼西亞舉行的第18屆亞運會上，eSports作為表演示范項目而被采用（注3）。在亞洲有很多eSports的發(fā)達國家和地區(qū)。在***，政府為eSports的普及做出了很多努力，***的教育部（相當于日本的文部科學?。w育局設有專門的eSports部門，對于贊助eSports的企業(yè)給與稅額減免等優(yōu)惠。在日本的視頻游戲展覽會上也有召開eSports大會、私營電視臺也開始了eSports的節(jié)目等等，正在逐步推廣中。

注3：在印度尼西亞雅加達·巨港舉辦的第18屆亞運會上，作為表演示范項目的比賽而被采用的eSports “Winning Eleven 2018”中，日本代表隊獲得了金牌。

普遍認為，今后會開發(fā)更多用于eSports的視頻游戲，這也是高分辨率影像技術和人機互動技術相融合得以實用的領域。

導入高分辨率影像的新技術

在以上文章中我談到了由于影像技術的進步和人機互動性的實現(xiàn)，eSports、視頻游戲的世界發(fā)生了巨大的變化。今后，這些高分辨率影像技術預計也將被用于產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療、汽車等領域。那么，下面列舉四個技術因素。

①通信基礎設施的發(fā)展

通信基礎設施需要光纜（有線）和新時代通信（無線）。光纜不僅應用于當前的互聯(lián)網(wǎng)服務，還應用于電視播放、互聯(lián)網(wǎng)的傳輸方面。預計2020年導入新時代的5G通信方式，其傳輸速度將會是當前4G的100倍。為了實現(xiàn)能傳送高分辨率影像，提供5G服務的各通信公司正在進行試驗，驗證各種各樣的高分辨率通信手段。

②編解碼（Codec）技術的發(fā)展

以前的電視都是通過模擬信號播放的，播放方式有日本和北美的NYSC、歐洲地區(qū)的PAL。當前的電視（無線電視）、BS/CS所用播放方式是被稱為2K（1080i）的數(shù)字播放。在日本，我們使用被稱為MPEG規(guī)格中的 “MPEG-2”，這一動畫圖像壓縮編碼技術應用在地面電視、BS/CS播放方面。在MPEG-2中，未壓縮數(shù)據(jù)（RAW Data）的壓縮率是1/12～1/50,因此可以將2K影像控制在10M-30M的傳輸速率。但是，用MPEG-2標準處理的分辨率被限制在2K左右（橫1,920x縱1,152像素）。

2003年出現(xiàn)了H.264這一MPEG規(guī)格的編解碼技術。當壓縮到與MPEG-2相同的影像質(zhì)量時，它可以壓縮到大約一半的數(shù)據(jù)大小，也支持4K分辨率。從技術上講，雖說是壓縮，但又不僅僅是影像的壓縮，與先前影像相比，還要保留變化部分的信息。

此外，現(xiàn)在日本的4K播放也在使用H.265這一編解碼技術，一般來說，H.265可以壓縮到H.264約一半的數(shù)據(jù)量，而影像質(zhì)量又相同，能夠高效地傳輸高分辨率的影像。也就是說，與MPEG-2相比，H.265可以壓縮成1/4的數(shù)據(jù)量。

MPEG、H.264、H.265壓縮率比較。圖片出自：富士軟件

③實現(xiàn)較低的時間延遲率（實現(xiàn)互動性）

將影像壓縮（編碼/Encode：符號化）后并傳輸?shù)脑挘瑪?shù)據(jù)量就會減少、通信設施的負荷量也降低，但是接收方需要解壓（Decode，解碼）。編碼、解碼如果花費時間的話，則會產(chǎn)生時滯（Time Lag），從而導致人機交互性降低。除了高級壓縮技術之外，重要的是實現(xiàn)幾乎沒有延遲的編碼和解碼技術。

④半導體的更進一步的高集成度

處理高分辨率影像，數(shù)據(jù)量會大大增加，因此我們將使用許多半導體資源如FPGA、ASIC等。特別是在解碼處理中，8K需要的資源是4K的4倍。由于編解碼技術的發(fā)展，需要的資源也在增加，比方說，H.265達到了H.264的1.5-1.6倍。因此，半導體高集成化技術的進步也是一個重要的因素。

通過高分辨率影像和人機結(jié)合性的融合實現(xiàn)新的世界

在本世紀20年代日本將會普及4K、8K，支持高分辨率的機器也會降價，利用了其產(chǎn)品和內(nèi)容的娛樂領域也將會使用高分辨率的影像技術。而且，在所有的商務領域中也都在進行靈活運用高分辨率影像的實證試驗，今后應該會商業(yè)化的可能性。下面列舉8個可結(jié)合高分辨率影像技術和人機互動技術的市場。

①建筑機械、重型機械的遠程操作的發(fā)展

在2010年，日本發(fā)生了很多地震、臺風等自然災害，出現(xiàn)了由于很多無法到達救災現(xiàn)場而不能實施施救、復原的情況?，F(xiàn)在，日本正在推進使用5G技術的建筑機械的遠程操作試驗，建筑機械幾乎實時地把高分辨率影像、聲音傳給了作業(yè)員，像在實際現(xiàn)場操作一樣的遠程操作將成為可能。

靈活運用KDDI、大林組、NEC合作的4K 3D監(jiān)控和5G的建筑機械的遠程操作試驗。圖片出自：KDDI

②遠程醫(yī)療的發(fā)展

在人口稀少的地區(qū)、島嶼等地方，通過新一代通信技術連接了診所和患者家的遠程醫(yī)療試驗也在被推進中。之前也進行過遠程醫(yī)療的實證試驗，但是存在收發(fā)的圖像不清晰、無法準確診斷的難題。由于使用了新時達通信技術的高分辨率影像技術、人機互動性得以實現(xiàn)，專業(yè)醫(yī)生可以實現(xiàn)遠程診療，本世紀20年代，根據(jù)專業(yè)醫(yī)生的指導，手術、遠程手術在技術上將可能實現(xiàn)。

使用了和歌山縣立醫(yī)科大學的4K影像、5G技術的遠程診療系統(tǒng)的實證試驗。圖片出自：NEC

③監(jiān)控、攝像頭系統(tǒng)的發(fā)展

在萬圣節(jié)、新年倒計時、大型體育活動等很多人聚集的情況下，警備工作方面，可能有即使采取道路封鎖、人海戰(zhàn)術也無法對應的情況發(fā)生。2018年的萬圣節(jié)，發(fā)生了輕型卡車翻車的事件，各處安裝的監(jiān)控攝像頭對識別犯人提供了幫助。另外，也有消息稱，在美國和中國導入了利用AI技術的犯罪預測系統(tǒng)。

使用高分辨率影像技術的話，僅用一臺攝像頭就可以獲得廣范圍的信息，這將是利用監(jiān)控防止犯罪發(fā)生的重要技術。

④實現(xiàn)汽車的遠程操作

在美國加利福尼亞州等地進行著汽車的無人駕駛實驗，而且，通過融合高分辨率影像技術和人機交互技術，達到遠程駕駛汽車的效果。

⑤實現(xiàn)了使用HMD的高分辨率影像的VR

HMD（Head Mount Display，頭戴式顯示器）已經(jīng)應用于游樂園等中，但它主要使用了CG圖像。2018年，進行了VR的驗證試驗，在試驗中，利用了新一代通信技術提供的實時8K分辨率影像?；蛟S我們今后可以用VR體驗那些一年一度的節(jié)日、或者難以到達的遠方。

⑥非設安裝型的公開播映（Public Viewing）的展開

例如，在足球等大型活動中，使用遠距離的大型屏幕、電影院進行公開播映。根據(jù)近來普及的eSports，據(jù)預測，提供高分辨率影像的服務將會增加。比方說，在運動酒吧（Sports Bar）、大型活動現(xiàn)場等很多人的場所實時觀看比賽，在共享狂熱和興奮的娛樂場所更期待有震撼力、投入感的影像。同樣在旅游業(yè)，旅游景點發(fā)來的具有身臨其境的、高分辨率的影像的實時傳送，會達到吸引旅客的效果。

⑦電子黑板系統(tǒng)的利用

據(jù)說高分辨率影像在教育領域也有很大的影響，其中，通過高分辨率影像和人機互動性的結(jié)合，即使在偏遠地區(qū)，電子黑板系統(tǒng)也可以實現(xiàn)和真實講師授課同樣的環(huán)境，彌補教師不足、提高學術能力。

⑧支持8K的視頻游戲

現(xiàn)在的視頻游戲中，一部分支持4K分辨率的游戲也得以發(fā)布，創(chuàng)造了具有身臨其境感覺的游戲空間。隨著像足球這樣的、使用大型場地的視頻游戲的發(fā)展，每個玩家都可以在8K屏幕上操作。

5.最后

像這樣，4K、8K等高分辨率影像技術和人機互動技術的組合可能會引起新的商業(yè)、娛樂契機。這將改變世界的框架，它將有助于人工智能研究并使其商業(yè)化。

對于這樣的新組合，預計也會出現(xiàn)法律問題等技術方面以外的課題，不過，我們相信，靈活利用日本企業(yè)和技術人員開發(fā)的技術、思想將會引起一場技術革命。

4K、8K高分辨率影像技術和人機互動技術的融合，正是由常年支撐日本“嵌入式經(jīng)濟（Embedded Business）”的技術人員和新時代技術人員合作獲得的，而且將會成為連接日本原創(chuàng)的新一代的革命性技術。

《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2019-2022年）》

工業(yè)和信息化部、國家廣播電視總局、中央廣播電視總臺日前聯(lián)合印發(fā)《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2019-2022年）》?！缎袆佑媱潯访鞔_將按照“4K先行、兼顧8K”的總體技術路線，大力推進超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展和相關領域的應用。2022年，我國超高清視頻產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模超過4萬億元，4K產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系基本完善，8K關鍵技術產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得突破，形成一批具有國際競爭力的企業(yè)。

工業(yè)和信息化部

國家廣播電視總局

中央廣播電視總臺

關于印發(fā)《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2019-2022年）》的通知

工信部聯(lián)電子〔2019〕56號

各省、自治區(qū)、直轄市及計劃單列市、新疆生產(chǎn)建設兵團工業(yè)和信息化、廣播電視主管部門，有關單位：

現(xiàn)將《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2019-2022年）》印發(fā)你們，請結(jié)合實際認真貫徹落實。

工業(yè)和信息化部

國家廣播電視總局

中央廣播電視總臺

2019年2月28日

超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃

（2019-2022年）

超高清視頻是繼視頻數(shù)字化、高清化之后的新一輪重大技術革新，將帶動視頻采集、制作、傳輸、呈現(xiàn)、應用等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)發(fā)生深刻變革。加快發(fā)展超高清視頻產(chǎn)業(yè)，對滿足人民日益增長的美好生活需要、驅(qū)動以視頻為核心的行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型、促進我國信息產(chǎn)業(yè)和文化產(chǎn)業(yè)整體實力提升具有重大意義。為推動產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)向中高端邁進，加快建設超高清視頻產(chǎn)業(yè)集群，建立完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，制定本行動計劃。

一、總體要求

（一）指導思想

以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，全面貫徹落實黨的十九大和十九屆二中、三中全會精神，堅持新發(fā)展理念，落實高質(zhì)量發(fā)展要求，深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，著力推進供給側(cè)結(jié)構性改革，充分發(fā)揮信息技術拉動中高端消費、提升人民生活品質(zhì)的基礎作用，夯實超高清視頻產(chǎn)業(yè)核心基礎，豐富超高清視頻內(nèi)容供給，提升網(wǎng)絡傳輸能力，加強行業(yè)推廣應用，完善公共支撐體系，全面促進我國超高清視頻產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

（二）基本原則

堅持市場主導、企業(yè)主體。堅持使市場在資源配置中起決定性作用，營造良好政策環(huán)境，強化企業(yè)主體地位，促進創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚，引導企業(yè)做大做強做優(yōu)。

堅持系統(tǒng)布局、統(tǒng)籌推進。加強頂層設計，基于產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)發(fā)展基礎和不同地區(qū)發(fā)展條件，圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈，圍繞創(chuàng)新鏈完善資金鏈，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展。

堅持整機帶動、重點突破。聚焦產(chǎn)業(yè)發(fā)展關鍵薄弱環(huán)節(jié)，通過整機產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化，集中資源實現(xiàn)重點突破，帶動超高清視頻產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)整體提升。

堅持應用牽引、融合創(chuàng)新。加快超高清視頻與重點行業(yè)領域融合創(chuàng)新發(fā)展，創(chuàng)新業(yè)務模式，培育新市場、新業(yè)態(tài)、新服務，助力以視頻為核心的行業(yè)創(chuàng)新升級。

堅持開放發(fā)展、合作共贏。促進國內(nèi)外優(yōu)勢資源的整合利用，加強與海外優(yōu)勢地區(qū)、優(yōu)勢企業(yè)的業(yè)務合作，融入全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)，推動超高清視頻產(chǎn)業(yè)國際化發(fā)展。

二、發(fā)展目標

按照“4K先行、兼顧8K”的總體技術路線，大力推進超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展和相關領域的應用。2022年，我國超高清視頻產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模超過4萬億元，4K產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系基本完善，8K關鍵技術產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得突破，形成一批具有國際競爭力的企業(yè)。超高清視頻內(nèi)容資源極大豐富，網(wǎng)絡承載能力顯著提高，制播、傳輸和監(jiān)管系統(tǒng)建設協(xié)同推進，產(chǎn)業(yè)發(fā)展支撐體系基本健全，形成技術、產(chǎn)品、服務和應用協(xié)調(diào)發(fā)展的良好格局。

到2020年，4K攝像機、監(jiān)視器、切換臺等采編播專用設備形成產(chǎn)業(yè)化能力；符合高動態(tài)范圍（HDR）、寬色域、三維聲、高幀率、高色深要求的4K電視終端銷量占電視總銷量的比例超過40%；建立較為完善的超高清視頻產(chǎn)業(yè)標準體系；中央廣播電視總臺和有條件的地方電視臺開辦4K頻道，不少于5個省市的有線電視網(wǎng)絡和IPTV平臺開展4K直播頻道傳輸業(yè)務和點播業(yè)務，實現(xiàn)超高清節(jié)目制作能力超過1萬小時/年；4K超高清視頻用戶數(shù)達1億；在文教娛樂、安防監(jiān)控、醫(yī)療健康、智能交通、工業(yè)制造等領域開展基于超高清視頻的應用示范。

到2022年，CMOS圖像傳感器、光學鏡頭、專業(yè)視頻處理芯片、編解碼芯片等核心元器件取得突破，8K前端核心設備形成產(chǎn)業(yè)化能力；符合HDR、寬色域、三維聲、高幀率、高色深要求的4K電視終端全面普及，8K電視終端銷量占電視總銷量的比例超過5%；4K頻道供給能力大幅提升，有線電視網(wǎng)絡升級改造和監(jiān)測監(jiān)管系統(tǒng)建設不斷完善，實現(xiàn)超高清節(jié)目制作能力超過3萬小時/年，開展北京冬奧會賽事節(jié)目8K制播試驗；超高清視頻用戶數(shù)達到2億；在文教娛樂、安防監(jiān)控、醫(yī)療健康、智能交通、工業(yè)制造等領域?qū)崿F(xiàn)超高清視頻的規(guī)?；瘧谩?/p>

三、重點任務

（一）突破核心關鍵器件

堅持整機帶動，突破超高清成像、高帶寬實時傳輸、超高速存儲、HDR顯示兼容與動態(tài)適配、三維聲編解碼與渲染、三維聲采集、視頻人臉識別、行為動態(tài)分析、醫(yī)學影像診斷等關鍵技術，支持面向超高清視頻的SoC核心芯片、音視頻處理芯片、編解碼芯片、存儲芯片、圖像傳感器、新型顯示器件等的開發(fā)和量產(chǎn)。加強4K/8K顯示面板創(chuàng)新，發(fā)展高精密光學鏡頭等關鍵配套器件。

（二）推動重點產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化

強化應用牽引，加大超高清電視關鍵制播設備的研發(fā)力度，支持超高清影視攝像機、極低照度攝像機等視頻采集設備研發(fā)。推進超高清電視切換臺及其系統(tǒng)、總控和播出系統(tǒng)、視音頻矩陣、專業(yè)調(diào)音臺、專業(yè)監(jiān)視器等重點制播設備產(chǎn)業(yè)化。支持適配超高清視頻的高容量、高速率存儲系統(tǒng)等研發(fā)應用。推動超高清電視、機頂盒、虛擬現(xiàn)實（增強現(xiàn)實）設備等產(chǎn)品普及，發(fā)展大屏拼接顯示、電影投影機等商用顯示終端，加快超高清視頻監(jiān)控、工業(yè)相機、醫(yī)療影像設備等行業(yè)專用系統(tǒng)設備的產(chǎn)業(yè)化。

（三）提升網(wǎng)絡傳輸能力

發(fā)展高速光纖傳輸與接入、大容量路由交換、5G通信、SDN/NFV（軟件定義網(wǎng)絡/網(wǎng)絡功能虛擬化）等網(wǎng)絡設備與軟件系統(tǒng)，推進有線網(wǎng)絡IP化、光纖化進程。提升通信網(wǎng)絡的接入速率及服務質(zhì)量，推進網(wǎng)絡云化和智能化，優(yōu)化網(wǎng)絡結(jié)構，增強IPTV網(wǎng)絡的承載能力，滿足4K和8K視頻傳輸?shù)牡蜁r延、高寬帶、高可靠、高安全應用需求，推動普及超高清機頂盒。加快全國有線電視網(wǎng)絡互聯(lián)互通平臺建設，同步建設4K超高清電視監(jiān)測監(jiān)管系統(tǒng)。探索5G應用于超高清視頻傳輸，實現(xiàn)超高清視頻業(yè)務與5G的協(xié)同發(fā)展。

（四）豐富超高清電視節(jié)目供給

持續(xù)推進4K超高清電視內(nèi)容建設，創(chuàng)新內(nèi)容生產(chǎn)，豐富超高清電視節(jié)目有效供給。加強4K超高清電視節(jié)目制作能力建設，支持體育賽事、紀錄片、影視劇、文化科技等超高清電視節(jié)目制作。支持有條件的地區(qū)打造超高清電視內(nèi)容制作生產(chǎn)基地，建設超高清電視內(nèi)容集成平臺。

（五）加快行業(yè)創(chuàng)新應用

1.廣播電視領域

加大超高清電視采集制作、總控播出、互動分發(fā)、數(shù)據(jù)中心、管理平臺等系統(tǒng)建設投入，推動超高清電視直播頻道建設。加強超高清視頻點播平臺建設，構建支撐超高清視頻生產(chǎn)、聚合、分發(fā)、應用的融合業(yè)務平臺。推動超高清電視在有線電視、衛(wèi)星電視、IPTV和互聯(lián)網(wǎng)電視的應用。

2.文教娛樂領域

推動超高清視頻在游戲、動漫、電影等領域的應用，支持超高清游戲制作工具、電影拍攝和放映設備、超高清畫屏等產(chǎn)品的研發(fā)量產(chǎn)。探索和推廣面向家庭用戶的院線準同步、個性化點播院線等創(chuàng)新業(yè)務模式，支持建設4K影院。加快超高清教育平板、投影儀、會議平板、交互智能終端等教學產(chǎn)品的研發(fā)及應用，推動超高清視頻技術在數(shù)字博物館、鑒真防偽、藝術鑒賞等領域的應用。

3.安防監(jiān)控領域

加快推進超高清監(jiān)控攝像機等的研發(fā)量產(chǎn)。推進安防監(jiān)控系統(tǒng)的升級改造，支持發(fā)展基于超高清視頻的人臉識別、行為識別、目標分類等人工智能算法，提升監(jiān)控范圍、識別效率及準確率，打造一批智能超高清安防監(jiān)控應用試點。

4.醫(yī)療健康領域

加快推進超高清術野攝像機、內(nèi)窺鏡手術設備、術野顯示器、醫(yī)學影像與設備中央控制器、醫(yī)學影像診斷顯示器、會診顯示器等超高清產(chǎn)品研發(fā)及應用，推動超高清視頻技術在遠程醫(yī)療、手術培訓、內(nèi)窺鏡手術、醫(yī)療影像檢測等方面的廣泛應用。加強超高清醫(yī)療影像與人工智能有效結(jié)合，支持醫(yī)療影像識別分析、智能會診等智能算法研發(fā)。

5.智能交通領域

推動超高清視頻技術在智能網(wǎng)聯(lián)汽車中的應用，加強超高清車載圖像傳感器及車載屏幕產(chǎn)品研發(fā)量產(chǎn)，提升車輛感知能力與人機交互體驗。推動超高清技術在交通管控中的應用，提升復雜環(huán)境下對車牌、車型識別的正確率。開展超高清硬件、智能算法等一體化的交通智能化試點應用。

6.工業(yè)制造領域

加快超高清工業(yè)內(nèi)窺鏡、工業(yè)相機、生產(chǎn)線自動檢測設備等的產(chǎn)業(yè)化，推動超高清視頻技術在工業(yè)可視化、缺陷檢測、產(chǎn)品組裝定位引導、機器人巡檢、人機協(xié)作交互等場景下的應用，圍繞電子、汽車、航空航天等規(guī)模大、精度高的工業(yè)生產(chǎn)場景打造一批可推廣的典型應用。

（六）加強支撐服務保障

堅持標準先行，建立覆蓋采集、制作、傳輸、呈現(xiàn)、應用等全產(chǎn)業(yè)鏈的超高清視頻產(chǎn)業(yè)綜合標準化體系，鼓勵國家/行業(yè)標準和團體標準協(xié)同發(fā)展。建設超高清視頻制造業(yè)創(chuàng)新中心，匯聚創(chuàng)新資源，開展產(chǎn)業(yè)前沿及關鍵共性技術研發(fā)，突破產(chǎn)業(yè)短板環(huán)節(jié)。建設超高清視頻產(chǎn)業(yè)協(xié)同中心，開展超高清視頻攝錄編播系統(tǒng)集成與驗證，解決超高清視頻內(nèi)容采集、制作、傳輸、呈現(xiàn)等產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足的痛點，強化產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系構建服務能力。建立超高清視頻產(chǎn)業(yè)支撐服務平臺，提供標準制定、評測認證、視頻制作、版權交易、知識產(chǎn)權保護、人才培訓、國際交流合作等支撐服務。

四、保障措施

（一）加強統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，建立協(xié)同工作機制

建立超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展部門協(xié)調(diào)機制，加強協(xié)調(diào)配合和統(tǒng)籌規(guī)劃，合力解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展中重大事項和重要問題。強化從中央到地方的上下聯(lián)動，建立協(xié)同工作機制，推動重大項目實施和產(chǎn)業(yè)鏈構建完善。加強跟蹤研究和督促指導，做好重點領域統(tǒng)計監(jiān)測。

（二）加大創(chuàng)新力度，完善資金投入機制

聚焦超高清視頻產(chǎn)業(yè)鏈中內(nèi)容制作與播出、網(wǎng)絡傳輸及監(jiān)管、終端普及和關鍵設備制造等重點薄弱環(huán)節(jié)，通過設立超高清視頻產(chǎn)業(yè)投資基金等方式，支持超高清視頻產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。支持超高清視頻企業(yè)與金融機構加強對接合作，通過市場機制引導多方資本參與，加快超高清視頻產(chǎn)業(yè)化進程。支持行業(yè)協(xié)會聯(lián)合彩電企業(yè)開展彩電“汰舊換優(yōu)”，加大超高清電視推廣力度。

（三）建立反哺機制，推動產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展

充分發(fā)揮超高清電視內(nèi)容產(chǎn)業(yè)的上游拉動作用與相關設備制造業(yè)的下游促進作用，創(chuàng)新支持方式和渠道，緩解超高清電視內(nèi)容生產(chǎn)高投入、低產(chǎn)出的資金壓力，促進上游內(nèi)容產(chǎn)業(yè)發(fā)展。研究建立下游設備制造及銷售對上游節(jié)目制作的反哺機制，推動上下游產(chǎn)業(yè)協(xié)同共進，保障高質(zhì)量節(jié)目內(nèi)容供給，促進我國超高清視頻產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

（四）加快人才培養(yǎng)，構筑智力資源高地

采取培養(yǎng)和引進相結(jié)合的方式，加強超高清視頻產(chǎn)業(yè)人才隊伍建設，培養(yǎng)一批高端、復合型領軍人才。鼓勵產(chǎn)學研合作，支持高等學校加強超高清視頻相關學科專業(yè)建設，引導職業(yè)學校培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的技能型人才。鼓勵領軍企業(yè)、行業(yè)服務機構等培養(yǎng)、培訓高水平超高清視頻產(chǎn)業(yè)人才隊伍。

（五）推動部省合作，加強行業(yè)應用推廣

充分發(fā)揮地方積極性，調(diào)動地方資源，推進部省合作，形成發(fā)展合力。指導有條件的地區(qū)結(jié)合實際制定差異化行動方案，明確落實措施，加強組織實施。支持地方建設超高清視頻產(chǎn)業(yè)協(xié)同中心、制造業(yè)創(chuàng)新中心等，打造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新集群，發(fā)揮示范引領和輻射帶動作用。按照企業(yè)主體、市場化運作模式，在廣播電視、文教娛樂、安防監(jiān)控、醫(yī)療健康、智能交通、工業(yè)制造等重點領域開展試點應用，總結(jié)先進經(jīng)驗并向全行業(yè)推廣。

（六）發(fā)揮社團作用，深化國際交流合作

發(fā)揮產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、行業(yè)協(xié)會等社會團體組織在生態(tài)體系構建、商業(yè)模式創(chuàng)新、團體標準制定、行業(yè)規(guī)范自律等方面的積極作用，整合優(yōu)勢資源，推動全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。支持產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等單位發(fā)布《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求指南》，引導社會資金資源投向，支持國內(nèi)外相關企業(yè)共同推動超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展。積極跟蹤超高清視頻領域國際標準化組織、行業(yè)協(xié)會以及先行國家的技術發(fā)展趨勢，拓展超高清視頻產(chǎn)業(yè)國際交流合作渠道。堅持“引進來”和“走出去”相結(jié)合，推進國內(nèi)外技術、人才、資金、市場等資源互動，實現(xiàn)共享機遇、共同發(fā)展、合作共贏。