5G时代大视频传播与前景探析

5G时代大视频传播与前景探析

张云勇　严斌峰   周晶　关蕾　宋天舒　顾旻霞

（中国联合网络通信有限公司研究院，北京 100176）

摘要： 5G技术的飞速发展给视频领域的应用带来了新机遇。从5G网络架构、大视频网络架构及应用场景分析等方面，探讨大视频在5G时代发展的前景以及如何在大环境下对大视频面临的监管挑战进行积极的应对。

关键词：超高清视频；AR/VR；短视频；5G；移动互联网

1　引言

       移动通信技术的发展改变了传播模式。1G和2G时代，限于技术发展，传播媒介只能是文字或语音；3G时代增加了图片媒介，传播渠道拓宽，传播形式更加丰富；4G 时代，因为网速的提升和生产方式的变迁，视频传播成了主要的传播形式之一；5G 时代就是视频大行其道的时代，各式各样的视频模式将成为信息传播最重要的媒体形式之一。5G一方面改变了传统的媒体信息传播模式，让信息传播与信息观看之间的个体联系更加密切；另一方面，提高了信息数据的高速传播，使得未来大视频领域将会面临更多更新的机遇和发展。可以说，5G 技术的全面普及，是整个信息发展的一个重要里程碑，不仅让人与人互联，更让除了人类之外的一切机器、物体之间互联互通。而5G 时代的视频传播将成为信息传播的主要呈现方式，作为具有大宽带、低时延、大连接特点的新一代移动通信技术，5G将把人们对于移动网络的体验推向更高的层次，这也将极大地提高人们的生活体验，让人们体会到智能万物所带来的便捷和高效。受5G 网络传输能力和速率的影响，当今的视频内容生产和消费可以实现更高质量的传输和播放，随着当下移动短视频的快速发展，5G 更可以为新兴移动视频媒体的诞生和发展提供更多、更新的机遇。

2　5G+大视频应用前景

      5G网络的发展将进一步改变移动视频业务应用，手机应用更新迭代的速度正在加快，各类视频流量已经成为互联网中的流量主体。在4K、8K技术的发展背景下，普通高清正在向超高清化逐步迈进。基于5G网络下的大视频应用与5G 网络其他行业应用深入融合，从目前行业内5G应用的推广来看，几乎都离不开5G+大视频的助推。

       5G的到来势必带来速率、流量、带宽方面的大幅提升，同时具有低延时、海量接入等特点。未来大部分网络在线内容可能都是视频内容，在网络平台观看或传播视频的用户数量也会在5G 商用初期呈现成倍增长的趋势。5G将给视频行业带来巨大的市场机会，而视频化的5G时代也给运营商带来了新机遇。

       随着移动通信技术、媒体产业、终端设备等的不断发展，信息内容的传播逐渐趋向视频化，在这一趋势下，媒体行业正积极开拓视频领域的发展，使视频技术从普通高清向超高清方向迈进。5G将会应用于现有的AR/VR、4K/8K等对带宽和时延非常敏感并且有较高要求的业务领域，5G的发展也会推动视频直播的进一步发展。随着互联网各类生产内容初具规模，VR 等内容的制作会更多来自于互联网社交和视频网站，除了客户沉浸体验提出的更高要求外，运营商还将面临内容整合和运营中的诸多挑战。

2.1　5G+4K/8K 超高清应用发展

       随着工业和信息化部5G 牌照的颁发以及5G 商用的全面启动，我国5G 商用元年已经开启。而5G 网络高速率、低时延、广连接的特征将会为4K 超高清视频业务提供解决方案，推动4K 超高清的发展。超高清视频领域也将是5G 最先商用并能够领先得到投资商业回报的行业，可以说超高清视频将是5G 商用先行爆发领域。

       一方面，5G+超高清视频与智能化生活领域结合的应用解决方案较其他领域来说一直保持领先的发展步伐；另一方面，5G+超高清视频与机器视觉、人工智能等领域相结合，可提高工业自动化、智能化水平。超高清视频作为未来信息的主要呈现方式和传播的主要载体，将占到整个互联网应用流量的一半以上。

       5G 网络的特性为4K 超高清视频的发展提供了先决条件，5G 网络的峰值传输速率可以达到10Gbit/s 以上，相比于4G 的网络传输速率快了数百倍，有效解决了4K 超高清视频在大数据量传输中的痛点；随着5G网络技术的移动性不断增强，覆盖范围也有了显著提升，再加上其超低时延的优势，使视频采集更加方便、画质更加清晰、传输更加迅速。尤其是在广播电视领域，5G 为超高清视频和直播增加了内容采集设备的可移动性，提升了内容互动和个性化定制，拓宽了内容的传输渠道和方式，开发了视频服务的业务新模式，使用户获得更加身临其境的视频观看体验。

       相比于4K，8K 技术是一种新兴的视频技术系统名称，包括前端设备、编码压缩、网络传输、播出设备和平台应用等方面。8K 来自用户最直接的视觉感受、也是其最重要的技术属性——分辨率，即7680×4320 像素，是4K 分辨率的4 倍。从高清到4K、8K 超高清，画面每帧分辨率从1920×1080（约207 万像素）提升到3840×2160（约 829 万像素）、7680×4320（约3386 万像素），借助5G 的东风，8K 超高清视频未来的应用价值不断提升。

       以5G 为核心的新技术融合，不但可以降低高清视频的制作成本，还可以提高创作流程效率和内容制作的质量，给用户带来全新的观看体验。未来的个性化交互式体验，将实现内容场景个性化和定制化。传统方式通常是单向式一点对多点的传递，而未来的传播方式将转变为互动式的观看体验，包括结合VR、AR呈现出的沉浸式定制化体验，用户可以多角度选择观看内容，变被动为主动。

       在超高清视频方面，我国的相关产业仍处在发展初期。超高清视频产业发展尚存在一些短板，行业标准体系欠缺、内容供给总体偏少、核心技术的缺乏是当前我国超高清视频发展的主要障碍。未来，超高清视频应加快完善标准体系、协同推进关键技术的研发，同时也要注重超高清产业人才的培养，打造一个良性循环的生态体系。

2.2　5G 融合新媒体技术应用

       在4G 时代，VR 技术就已出现，但VR 却迟迟未像平板电脑、智能手机等移动终端一样快速霸占企业和消费者市场，这与VR 整个产业生态面临的多个痛点相关。一方面，VR 对硬件产品要求较高,需要高分辨率、高刷新率的显示屏、性能优异的显卡等器件作为支撑。高端的硬件产品能够确保良好的体验，但较高的价格也使众多消费者望而却步。另一方面，VR 内容生产者较少，制作成本较高，又由于缺少足够的用户群体，难以为生产者带来收益。最重要的是，网络传输速度和带宽满足不了VR 技术需求是限制发展的主要原因。在4G 条件下，带宽的限制导致数据传输不够快，捕捉到的数据来不及处理和显示，人的动作连贯性得不到有效改善，设备显示画面会卡顿，清晰度也难以达到令人沉浸的效果。

      5G 时代的到来，对VR 产业生态最直接的影响体现在技术层面，超大带宽、超低时延、超高速率等特点，能够有效解决VR 在技术方面遇到的瓶颈。不仅是VR 产业，随着5G 商用的持续推进以及4K 技术应用的日渐成熟，5G+4K/8K 与其他新媒体技术的融合成为一大亮点，AI、AR 等新媒体技术的加入，使5G+4K /8K 直播业务的智能化、数字化等性能显著提升，带给了用户更具沉浸感的观看体验。随着各个垂直行业相继探索AR/ VR 应用在各自领域中的作用，目前已在多个领域得到了积极的成效，而这种沉浸式、互动式的交互体验使AR/VR 应用在5G 网络建设的初期就已经得到广泛的宣传推广，也成为人们最期待的5G 应用之一。

       以5G+VR 为例，在以往的直播过程中,用户观看的都是平面影像，摄像机的机位只能固定或者进行小范围的移动，而5G+VR 技术在直播中的应用则彻底改变了用户的观看方式，360°的观看体验使用户的沉浸感得到了质的改变。5G 与百兆以上的光纤均能满足4K/8K 超高清视频的传输需求，相对于4G 而言，5G与有线宽带的时延更小，基本能满足网络VR 20ms 时延的要求。目前，VR 已经广泛应用于沉浸式游戏、赛事直播等场景，在远程医疗教育领域也不断探索。随着云VR 技术的发展，轻量级头显设备将会得到快速发展和普及，VR 技术的移动性需求随即增加，对5G技术的需求也会不断提高。目前，VR 已经广泛应用在房地产、会展、游戏娱乐等行业，5G 到来后，VR 将解锁更多业务场景。VR 在传媒领域的应用也会被进一步发掘，主要业务场景包括直播、新闻、影视、营销、社交等，随着5G 商用的到来，VR 产业正在进入高速发展阶段，有望成为引领全球新一轮产业变革的重要力量。无论是VR、AR 还是其他新媒体技术，5G 时代带来最显著的改变是视听形态媒体的极大改善与提升，让用户通过智能技术获得身临其境的观感和体验。

2.3　5G+短视频

      在近几年的突发事件和重要活动中，媒体越来越多地运用航拍、短视频等手段策划新媒体内容，从而增强报道感染力和传播效果。网络短视频在移动端飞速增长，也有力地助推了互联网经济。短视频是近年来兴起的新型传播模式，以用户为生产及传播主体,特点为时间短、内容丰富且通俗易懂。短视频主要传播平台有抖音、快手、火山小视频等，用户基数大,忠实度高。短视频流行的时间不长，但热度却在近两年内呈爆发式增长，市场需求也不断攀升。短视频结合智能手机外观适配性及用户观看习惯，使“竖屏传播”成为主流。5G 时代，技术的发展和普及将给短视频行业带来新的发展机遇。

      短视频是一种视频长度以秒计数，主要依托于移动智能终端实现快速拍摄与美化编辑，可在社交媒体平台上实时分享和无缝对接的一种新型视频形式。短视频融合了文字、语音和视频，可以更加直观和立体地满足用户的表达和沟通需求以及人们展示与分享的诉求。当前短视频特点包括短视频平台以及用户数持续增加、短视频内容多样化、社交性强、内容更新速度快、部门监管逐渐完善等，移动短视频互联网技术含量较高，形式和内容均易受技术影响。

      5G 商用技术落地，会给短视频行业带来新的机遇和发展空间。人工智能技术能有效提升平台审核速率，降低平台运营成本。5G 技术为短视频创造了新的传播环境，解决了当前视频卡顿和高清视频下载缓慢的问题。

3　5G+大视频时代发展思考与建议

3.1　5G 时代大视频为传媒行业带来的创新

      5G 时代下大视频领域的发展与应用，需要全产业链的共同努力。在5G 技术的推动下，大视频产业链上的各个环节需要探索出协同发展的新模式，从而为超高清视频内容的采集、生产、传播提供更加优质便捷的路径。

       5G 时代，为更好地实现大视频所倡导的实时传播效果，更应丰富产品，提高超高清内容生产效率。例如，我国在2019 年8 月18 日推出了全球首台5G+8K超高清视频全业务转播车，该车联合国内各大主流厂商采用集群创新、联合攻关的方式进行合作，是迄今为止全球视音频规模最大、显示精度最高、技术水平最先进的转播车。

       总体来说，5G+大视频领域正成为现阶段运营商及相关方5G 商用探索的最大亮点，在5G 商用成为现实后，也将成为5G 在发展初期的主要应用场景和业务拉动的重要驱动力。

3.2　新技术环境下的信息传播风险

       在5G 技术下，信息传播最明显的变化就是信息更加立体化。由于5G 技术具有高速率特征，5G 时代信息的呈现方式会以高清视频、VR 和AR 为主。对于生产者来说，可以为受众创造更身临其境的观看体验，而受众就能够像置身在一个现实感极强的环境中看到，以往只能通过文字图片才能被传播的信息被360°全景式呈现出来。

      但由于信息来源的多样性、复杂性，其在传播过程中可能会引发社会舆论的混乱。在互联网技术迅速发展的环境下，由于每个用户都是信息产生、传播和消费的主体，而每个用户并不一定是一个专业的媒体信息生产者，所以往往导致了信息产生和传播的无序性较大，监管者无法第一时间保证用户生成内容的质量，一旦出现舆情危机，如假新闻、谣言等，即可在极短时间甚至是即时传达至每一个民众，如果没有第一时间进行管控，将可能为社会带来负面影响。5G 技术进一步提升新闻传播的时效性，但由于这种即时性，会对传统大数据分析技术造成不小的冲击，使形成一个准确的网络舆论判断变得难上加难。

3.3　5G 时代对大视频的监管建议

       5G 时代，视频传播流程被颠覆，视频的信息传播将前所未有地实现无时不在、无处不在，这也对当今社会发展现状下的信息监管提出了更高的要求。

      （1）要注重5G 时代下对新型媒体技术的针对性管理。在5G 的发展背景下，移动网络体系下的媒体管理不能仅限于文字、画面等内容层面，更需要将整个网络和信息设备的管理纳入“媒体”管理范畴。5G 网络这种新的网络架构也会对网络信息安全提出新的规范，用户长时间上传内容会导致大量用户的隐私信息暴露在云端系统里，在这种情况下用户信息隐私的泄露风险就将加大。5G 环境下的安全保护机制除了要满足用户基本的通信安全，还需要为在不同业务应用场景下提供差异化的安全管理服务，将保护用户隐私始终放在信息安全管理的首要位置。

      （2）要规范管理数字化、智能化终端设备。5G 时代的网络应用场景愈发丰富，这意味着在未来网络所需要的数据需求也持续提升；在这一需求下，终端设备的各项性能都将会进行全面更新，多模、多频、多形态的泛智能终端将逐渐走进人们的视野并掀起一波新的科技浪潮。移动媒体行业的管控手段也不能仅限于传媒领域，同时也要看到移动终端设备的发展趋势，不仅仅从传统新闻媒体的角度去规范，更要从设备技术领域、行业应用领域全方面进行监管。

      （3）要对大视频全渠道以及运营全流程进行监管。面对5G 时代众多平台的出现和其业务模式的创新，对大视频领域的监督管理机制应当针对平台的内容生产者、平台运营者、视频观看者等各个维度进行管理。首先，对于不同领域的视频平台的构建应设立个性化的管理标准，并有专人对发布在平台上的视频内容和观看评论等进行严格审核，平台建立初期，监管部门应确保平台的运营者具有相应领域的行业资质和专业能力。其次，平台运营者应对使用平台的各个内容生产者进行严格的管理，保障其合法合规使用平台服务，以及对其在平台发布的信息内容的正确性进行监督。

4　结束语

       随着移动通信技术不断发展，传统媒体面临着诸多挑战，不仅仅是在超高清领域，媒体融合发展是未来大视频能否迅猛发展的大势所向，媒体要实现智能发展，就要充分利用5G 时代下的各种先进技术手段，创新信息传播的模式。5G 带来的万物互联将会使视频与更多应用场景融合到一起，视频产业链的边界将被彻底打碎、重构、融合，视频行业会得到空前发展。

参考文献

[1] 5G:关键技术与系统演进[M]. 北京:机械工业出版社,2015(10).

[2] 沈旗旗. 探究5G 网络新技术及核心网架构[J]. 数字通信世界,2018(11):49.

[3] 王之娟. 5G 时代下的媒体融合创新[J]. 中国发明与专利,2019,16(09):41-47.

[4] 蔡玮莎. 5G 时代8K 超高清视频发展展望[J]. 广东通信技术,2019,39(01):69-70+79.

[5] 刘飞. 5G 时代短视频发展前景初探[J]. 科技传播,2019,11(19):68-69.

Analysis on the spread and prospect of big video in 5G era

ZHANG Yunyong,YAN Binfeng,ZHOU Jing,GUANG Lei,SONG Tianshu,GU Minxia

(Research Institute of China United Network Communication Co. ,Ltd, Beijing 100176, China)

Abstract：Mobile Internet has brought many new opportunities to the development of the field of video. The large-scale commercial of 5G is upcoming in 2020. Technology rapid development of Internet will make video, new media technology and application scenario together. This paper discusses the prospect of the development of large video in the 5G era from the perspectives of 5G network architecture, large video network architecture and application scenario analysis.

Key words：UHDV; AR / VR; short video; 5G; mobile Internet

本文刊于《信息通信技术与政策》2020年第1期