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看IPTV如何打開VR之路?

2018年1月30日,IPTV VR技術產業論壇在中國電信上海研究院4樓報告廳正式召開,作為整個VR行業的推動者,通信運營商無疑有著管道、終端、用戶等多方面的優質資源,4K乃至8K VR如何借助運營商之手順利進入到千家萬戶,實現產業的快速崛起,觀察運營商的動態無疑有著深遠的意義。
 

 
看IPTV如何打開VR之路?-DVBCN
 
參與此次活動的包括中國電信、ARM、京東方、Pico、華為iLab等,覆蓋整個產業鏈端到端。首先發表演講的是中國電信上海研究院的羅傳飛博士,以“IPTV的VR之路”為題,羅博表示,可能在之前,VR產業鏈出現了一些問題,導致現在談到VR,或許有些從業者會說,VR兩年前就做過,但效果太差,也被質疑,做VR產業是不是忽悠。
 
羅傳飛博士談到中國電信上海研究院的VR拓展之路,其實也是深深的坎坷,剛開始拓展業務,從深圳到北京,多地進行考察,結果一樣比較失望,VR的體驗,的確不至于讓用戶買單。但從芯片到屏幕,從終端到碼率,通過眾多合作伙伴的共同推動,似乎,還是找到了一些希望。2017年,中國電信研究院以白皮書的形式推動了產業的共識,7月份首次召開第一屆虛擬現實產業圓桌會議在北京信通院舉辦,到12月,通過研究、驗證與落地,完成IPTV VR技術產業白皮書的工作,呼吁整個產業進行研討。
 
羅傳飛博士表示,VR是IPTV體驗提升和業務創新的重要選擇,全4K后電視時代體驗已經到達了極限,IPTV、機頂盒產業鏈普遍還處在迷茫中,通過與產業鏈的深度探討,研究院引領6家機頂盒芯片廠家,率先提出并規劃IPTV VR形態,在整個4K難以過渡到8K(8K視頻要到120寸屏之后才能出現明顯差異),高幀率體驗難以提供明顯的業務模式,VR是否會是一個合適的選擇?
 
IPTV VR創新,全方位沉浸式體驗:

中國電信具有深度海量的粘性用戶,IPTV機頂盒已經是現成的終端資源,對于用戶而言,IPTV機頂盒不僅需要能與電視連接,同時,也可以更多樣化的與VR頭顯對接,用戶不需要做過多的投入,即可以得到VR的體驗,IPTV無疑是一個優質的合作伙伴。從帶寬上來說,隨著寬帶中國戰略的進一步落地,光纖入戶的帶寬進一步提升,帶寬已經讓用戶冗余,即便4K VBR平均碼率能夠達到15Mbps,但依然遠遠不能夠達到目前百兆入戶的上限,有一種業務需要對帶寬帶來挑戰,需要突破百兆,能夠推動流量業務的進一步加深。于是,VR賦能IPTV,IPTV普及VR就成為一種可能。
 
VR巨幕影院將成為IPTV VR的切入點,借助IPTV和機頂盒和寬視場高分辨率的HMD,可以渲染出IMAX巨幕影院的視聽體驗效果,用戶在家即可不受檔期影響,享受媲美親臨影院的體驗。
 
以VR全景視頻作為IPTV VR的創新點,在觀看全景視頻時,用戶可以通過轉動頭部觀看360度視角范圍內的不同內容,獲得全方位沉浸式的體驗。通過VR全景直播,播出重大新聞事件、體育賽事、演唱會和發布會等大型賽事活動,結合VR全景直播實現可感知事件現場。
 
同時,VR社交將開啟社交網絡2.0時代,讓相隔千里的朋友,如同在場,并用無窮創造力變換相聚的地點。VR游戲,虛擬現實與視頻游戲的結合,為用戶帶來更為真實而強烈的感官刺激,游戲有望成為最先發展起來的VR大眾市場。
 
制定機頂盒VR芯片獲取影院級體驗:

IPTV的VR如果要解決,就需要解決帶寬、解碼、渲染的痛點,于是IPTV采用了全景魔方的解決方案,通過2K的全景底圖+8K局部解碼(分成小塊)的方式,讓整個VR視頻能夠傳得動,解得動。同時,為了最小化GPU計算和內存帶寬的需求,讓200塊的機頂盒GPU能夠拖得動整個VR解碼渲染的需求,進一步解決nVIDIA卡的成本問題,通過現有的硬解芯片解決這一問題,建設了基于專用電路的解碼、渲染以及顯示,能夠把VR的體驗通過IPTV機頂盒低成本實現。
 
那么VR巨幕影院和VR全景視頻業務是否能夠實現?其中也遭遇了一部分的痛點,例如,沒有FOV大于120度的頭顯,單眼2K分辨率指標必須到2018年才能面市。芯片目前全4K芯片智能支撐到2.5K頭顯輸出,內容在8K VR直播尚存技術難點,8K VR離線成本高。
 
于是中國電信上海研究院從機頂盒芯片到網絡到平臺到最終效果,提出了整體解決方案,VR巨幕影院的解決方案主要是以下:在機頂盒芯片上,制定了機頂盒VR芯片巨幕影院視頻處理能力要求,制定機頂盒VR外接頭顯設備的接口與協議,HMD成為體驗的核心,發布支持頭顯設備的白名單,在網絡側,用現有支持4K/全4K能力的網絡能力,通過現有的IPTV平臺、內容以及CDN系統,目標將支持HMD顯示獲取影院級的體驗。
 
VR全景視頻:制定機頂盒VR芯片高分辨率全景視頻處理能力要求,推動6家主流機頂盒芯片廠家實現VR巨幕影院和高分辨率VR全景視頻功能。8K VR視頻在電視端和HMD端實現輸出顯示。在網絡上全傳的模式碼率需求可以達到80M-160Mbps,超越百兆寬帶的介入能力,部分傳的模式可以實現帶寬和時延的折中。通過現有的IPTV平臺以及CDN系統,新增全國視頻預處理平臺,支持4K、8K、12K全景視頻內容。目標是實現8K高分辨率全景視頻點播、直播,獲取沉浸式的親身體驗和現實生活。
 
羅傳飛博士同時提了對未來的要求與展望,首先是頭顯,VR近眼顯示體驗突破是產業成功的基礎,現階段基于光學和屏幕顯示的HMD體驗的提升決定了VR產業成功的基礎,FOV大小影響到巨幕的體驗,通過望遠鏡看世界。其中頭顯所需要決定的核心指標:FOV 120+,Res 2K/eye,MTF 20ms,Refresh 75Hz以及價格。
 
其次是芯片VR處理能力的提升,需要產業鏈更多的魄力。體驗良好的HMD需要性價比更高的主機,芯片需要針對VR處理能力進行提升,在VR工作上,傳統機頂盒芯片廠商動力、儲備依然不足,核心要求,是專用電路DPU、4K/8K Frame Buffer、GPU能力提升并且定位跟蹤。
 
VR的發展首要滿足沉浸體驗的要求,預計對網絡帶寬的需求達到100—500Mbps,VR發展在沉浸體驗達到一定程度時必然會對交互體驗提出更高的要求,預計對網絡時延的需求達到10ms-15ms。同時對沉浸體驗向交互式體驗以及融合體驗提出了技術演進路線圖。
 

 看IPTV如何打開VR之路?-DVBCN
 
IPTV的VR首先要突破分辨率的限制,VR全景視頻的核心是內容、傳輸、終端對高分辨率視頻的支持,8K只是入門級,VR全景需要解決高分辨率的門檻。面對目前VR行業的痛點,在終端頭顯體驗上有所制約,面向VR全景視頻,以提升觀影體驗推動機頂盒VR業務形態成功。在高分辨率技術上有所挑戰,制定兼容現有終端、網絡能力也具備隨著能力擴展體驗演進提升的超8K/VR方案,通過8K/12KK驗證,率先突破分辨率制約。高質量的VR內容缺乏,突破分辨率限制,形成產業共識,為行業提供高分辨率VR全景視頻分發。
 
最后,羅博士表示,整個工作組會以白皮書為總綱,繼續推進VR技術、標準及產品演進,主要加強業務場景的洞察、技術標準的應用和現場實驗的總結,推進企業標準的制定和標準化功能要求的認證,加快產品化、試商用步伐。深入驗證云端、終端、顯示端的渲染處理能力協同關系,推動真實場景下的8K VR全景直播場景的驗證。進一步完善全景魔方和視點預測,支持3D全景和體驗的優化,增加CloudVR云渲染、6DoF交互的關鍵技術。
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