4K 超高清视频将是 5G 时代最为明确的应用方向之一,并且有望最先迎来爆发。首先,视频超高清化是大势所在,人对感官更极致体验的追求不会止步,从标清高清超高清,分辨率一直是视频及显示行业发展的一条脉络,不断向更优质的画质发展。

本期的智能内参,我们推荐招商证券的研究报告《 4K超高清视频浪潮已至,5G时代有望最先爆发》,纵向梳理中国超高清视频产业发展历程并横向对比全球主要国家超高清视频发展现状,探究超高清视频发展要素,并解析超高清视频产业链。如果想收藏本文的报告(4K超高清视频浪潮已至,5G时代有望最先爆发),可以在智东西(公众号:zhidxcom)回复关键词“nc421”获取。

本期内参来源: 招商证券

原标题:

《5G应用之超高清视频产业深度报告》

作者: 顾佳 等

一、超高清视频发展

超高清视频内容指具有 4K8K 超高清分辨率的视频内容。超高清 4K8K 相对于高清2K 标准,在高分辨率、高帧率、高色深、高色域、高动态范围上实现了突破:4K8K的高分辨率为观众提供了更为丰富的画面层次和更精致的画面细节,呈现出场景的立体感和空间感;高帧率技术的进步能够提升影像的细腻度和流畅感;高色深、高色域的进步提升了画面颜色显示效果;高动态范围技术的改进保护运动轨迹,让运动画面更清晰稳定的显示;技术标准上的全面提升将革新观众的视听体验,呈现真实的临场视听场景。

1)超高清技术大幅提升了视频的清晰度,明显改善了视频的画质。与高清相比,4K超高清分辨率为高清的 4 倍,理论清晰度为高清的 2 倍,8K 超高清分辨率为高清的 16倍,理论清晰度为高清的 4 倍。

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4K、全 4K8K 基本参数要求

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高清和超高清视频清晰度对比

2)超高清技术大幅提升了观看视野的角度,可以获得更好的临场感。在高清时代,根据人眼的生理特性,电视机的标准观看距离为 3 倍屏幕高度,低于标准距离观看画面会变粗糙。4K 超高清电视的标准观看距离为 1.5 倍屏幕高度,8K 超高清电视的观看距离为 0.75 倍屏幕,视野角度大幅提升(水平视角:高清:33 度,4K 超高清:61 度,8K超高清:99 度)。

3)超高清技术大幅提升了电视系统的色域覆盖率。超高清电视系统的色域覆盖率达到 57.3%,而高清电视系统的色域覆盖率仅为 33.2%。

4)超高清三维立体声为视频用户带来了全新的音频体验,具备沉浸感、个性化和一致性等特点。目前的超高清三维立体声方案包括 MPEG-H 3D Audio Dolby AC-4。三维立体声的声源除了能够在人耳高度的水平面定位之外,还可以在其垂直面的任意位置进行定位,进一步提升了声场包围感。

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高清和超高清视频观看视野对比

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高清和超高清色域空间对比

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超高清三维立体声

1、中国超高清视频产业发展

国内的视频产业发展可分为四个阶段:发展期、成熟期、爆发期和超视频时代,视频技术经历了由模拟向数字标清、数字高清的演进,正在向超高清(4K/8K)跨越式发展。

中国对超高清电视频道的探索起步于 2014 年,规模化发展始于 2018 年。2014 8 月,我国首个 4K 超高清频道在大连试播;2018 9 月,广电总局对 4K 超高清电视节目制作和播出系统进行了标准化,并同意调整广东广电综合频道为全国首个省级电视 4K 超高清频道。2018 10 月,央视推出了 4K 超高清实验频道;2019 年春晚首次运用 5G4K 超高清技术进行直播。

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我国视频产业发展重要时间线

中国在超高清电视发展方面虽然起步较晚,但依托巨大市场空间和雄厚产业基础拥有显著的后发优势,政策大力发展超高清视频产业,赛道进入黄金发展期。

2019 3 1 日,工信部、广播总局和中央广播电视总台关于印发《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》的通知整体目标:按照“4K 先行、兼顾 8K”的总体技术路线,大力推进超高清视频产业发展和相关领域的应用。总体而言,该规划的内容包括:(1)提出了超高清产业目标,(2)提出了重点突破的核心产品和器件,(3)提及了超高清生态在 5G 领域的探索,(4)提出了超高清内容和服务的重点突破行业应用,鼓励“淘旧换新”政策,促进产业需求升级,加快超高清终端的推广力度,后续相关补贴政策有望逐步落地。政策的大力支持与指导为超高清视频行业定调,赛道正式进入加速期。

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《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》主要内容

我国政府还对超高清视频产业予以财政支持和补贴,补贴方向集中在超高清节目制作和超高清电视终端上。例如《进一步优化供给推动消费平稳增长促进形成强大国内市场的实施方案(2019 年)》中明确提出有条件地区可对超高清电视、机顶盒、虚拟现实/增强现实设备等超高清终端产品推广应用予以补贴;中央和各省市出台的《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》中也提出以成立专项基金、税收优惠和补贴超高清视频设备采购等补助方式来促进超高清产业的发展。超高清频道节目制作方面,以《广东省4K 节目制作播出补助实施细则》为例:对符合 4K 标准的电影、电视剧、综艺节目、电视广告等节目类型,根据节目时长予以补贴,补贴金额在 10 万/小时-40 万元/小时。

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全国重点省市超高清产业政策补贴梳理

2、海外超高清视频发展

美国、日本、韩国、欧洲等国家地区在超高清视频产业领域布局开始时间都较早,各国根据国情不同在产业中都有自身独特的优势和特点。

日本:超高清视频技术与品牌上占全球领先地位。日本能够生产高质量的 4K/8K 感光器件、高瑞光学镜头和机内光学器件、专业编解码器等核心器件;在电影摄影机、电视直播摄像机、超高清转播车等的技术上国际领先;索尼、佳能、尼康、松下日立等企业的 4K/8K 产品品牌优势突出,国际市场份额高。日本曾先后于 2014 年和 2016 年率先试播 4K8K 超高清节目,并计划于 2020 年东京奥运会正式播出 8K 电视。当前,日本的地面广播、卫星广播、有线电视、IPTV 等播出方式都能够播出 4K 超高清内容。

美国:超高清视频内容丰富,国际联盟组织影响力巨大。2015 年,蓝光光盘协会发布4K 蓝光视频格式,其后好莱坞的多部电影推出 4K 蓝光碟片,极大地丰富了美国超高清视频内容。2015 ,包括环球影业、21 世纪福克斯、迪士尼以及多家美国 OTT 商等企业组建成立“超高清联盟”,推进超高清技术标准制定、评测认证及生态体系建立,抢占产业发展主导权,2018 年,康卡斯特、杜比等企业发布《超高清 B 阶段实施指南》,为全球超高清视频技术发展指明方向。

韩国:频道建设起步早,高端面板具备技术优势。韩国于 2012 年试验了全球首个基于地面数字电视广播网络的超高清电视节目传输。2014 4 ,全球第一个 4K 超高清频道 UMAX 在韩国开播。2017 5 ,韩国无线电视台运行超高清电视服务。韩国的面板企业 LGD三星在大尺寸超高清面板方面具有技术优势和品牌优势:LGD 生产的超高清 OLED 电视在技术上和市场上均占据领先地位,三星推出了 4K 高动态范围 MU 系列电视和 82 寸平板 4K 液晶电视等终端产品。

欧洲:依托行业组织从内容端发力。欧洲数字电视标准组织预计 2020 年实现 UHD-28K 超高清电视 3200 万像素图像系统)商用化。2018 8 月的欧洲田径锦标赛上,欧洲广播联盟与多家会员和行业伙伴共同摄制、处理、分发了实时超高清内容,并测试内容的高帧率、高动态范围和下一代音频推动沉浸式体育内容制作的发展。

电视频道方面,全球超高清电视频道的数量快速增长。根据 S&P Global MarketIntelligence2014 年到 2018 年,全球 4K 电视频道总数从 11 个增加到 200 个,四年间增幅近二十倍。2018 年全球 4K 电视频道数同比增长 32.45%,其中亚太和欧洲地区 4K 频道数量最多,分别为 73 个和 65 个,随后是北美地区。预计在未来 4 年频道数量增速会放缓,2022 4K 频道数量将达到 329 个。

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2014-2022 年全球 4K 超高清电视频道数量变化

目前,全球超高清电视发展在总体上仍处于起步阶段。只有在全球电视业都实现了数字化之后,超高清电视的时代才会到来,但其巨大发展潜力已经显现,将成为未来电视发展主流。无论对于电视播出机构还是运营机构来说,超高清电视都意味着新的契机,例如超高清频道有助于推动付费电视业的提质升级,也是增加高端用户的有效策略。

3、 超高清视频新发展

政策因素:从海外看,目前在超高清视频产业领域布局较早、发展较好的国家,如日本、韩国等,前期发展均得益于国家政策、电视台配合、行业组织标准化规范等各方面的努力。例如处于发展前列的日本,早在 2012 年 NHK 的超高清电视已经得到国际电联(即 ITU)的认可,并顺势建立了 4K 广播服务委员会;在次年健全相关的测试平台和发展线路图;确定发展路线以后,NHK 明确了技术和关键点指标;2016 年,日本相关单位落实了 4K 和 8K 超高清电视的实验广播,并于两年后正式开始卫星运行这些商业广播。

从国内看,行业组织也早先开始布局发力。2013 5 29 日,中国电子商会等机构发布首个行业统一标准《4K 超高清电视选购标准》,标志着中国 4K 正式迈入标准化阶段。政策支持方面,今年 2 月份,工业和信息化部、国家广播电视总局、中央广播电视总台印发了《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》,推动产业链核心环节向中高端迈进,加快建设超高清视频产业集群,建立完善产业生态体系。此外,各省市积极响应政策,结合当地产业发展情况,制定各有特色的地方超高清视频产业发展行动计划。

市场因素:双向数字用户持续提升。2018 年,欧洲中东部地区付费电视家庭普及率达到 71.2%,亚太地区为 67.4%,西欧为 62.5%。付费电视家庭普及率的全球平均水平为 55.3%。到 2018 年末,我国有线电视数字化率已达到 87.7%的较高水平。高清、超高清和智能终端用户规模不断扩大。2015-2017 年超高清用户规模扩大了 427.92 万户,发展十分迅速。付费数字电视、回看时移和视频点播三大新业务用户数量增长。2015-2017 年,付费数字电视用户规模、回看用户规模、视频点播用户规模分别增长1454.7 万户、1329.63 万户、1039.13 万户。随着互联网技术的应用推广,我国有线电视互联网规模扩大。三年内互联网用户实际增长 1303.62 万户。

5G 风起,4K/8K 超高清视频浪潮已至:借助 5G 东风4K/8K 超高清视频应用价值不断提升。比如在远程医疗领域,可以用 8K 摄像机采集患者高清视频,利用 5G 网络传输后,通过 8K 播放器对直播的视频进行实时解码渲染,再用远程诊疗平台进行沟通情况,完成治疗方案的及时制定。在工业制造领域,8K 超高清视频也能为精密制造提供基础条件。在日渐受重视的教育领域,8K 超高清视频能把教学材料更清晰地呈现,通过使用投影等设备进行的远程教育也更加清晰,结合 AI 的互联网上的教育可以更加寓教于乐。

二、 超高清视频产业链梳理

超高清视频产业链总体可分为硬件及系统层、网络及运营层、内容及应用层三个层次。其中,硬件及系统层提供硬件设备的生产制造,涉及视频生产设备、网络传输设备、消费终端设备及相关核心元器件板块;网络及运营层提供面向超高清视频的网络及平台运营服务;内容及应用层展现为超高清视频与各行业融合应用形成的新模式新业态及所对应的内容。

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超高清视频产业链

根据《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》和赛迪智库测算,预计 2022年超高清视频产品生产制造和服务直接销售收入将超过 2.5 万亿元,加上各行业的应用,总体有望形成约 4 万亿元的市场。据赛迪智库《中国超高清视频产业发展白皮书(2018版)》的拆分,超高清视频产业直接产值将超过 3 万亿,内容及应用层市场规模约 1.8万亿元,占比接近超高清视频整体产业链的半壁江山,其中广播电视及文教娱乐板块贡献超过 70%,市场规模约 1.3 万亿。

1、 内容及应用占据

超高清视频产业链中内容及应用层主要有六大板块组成:广播电视领域,文教娱乐领域,安防监控领域,医疗健康领域,智能交通领域和工业制造领域。随着广播电视领域的项目逐渐落地,据赛迪智库预计,2022 年我国超高清视频在广播电视和文教娱乐行业应用市场规模有望达到 12960 亿元。预计 2022 年我国超高清视频在安防监控、智能交通等领域应用市场规模有望达到 5040 亿元。整体内容及应用板块占据超高清市场约一半的市场体量。

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超高清视频产业内容及应用层国内外代表企业

1)广播电视领域,超高清视频能够提供更清晰、更优质画质的观看体验并带来丰富的交互体验。相对于小尺寸的手机,大屏、电视与超高清视频的丰富信息与视觉享受更加契合,能够推动电视产品的差异化发展。运营商、广电系统等各方在此领域已有大量布局。

三大运营商均已开始 4K8K 商用探索,发力 4K IPTV 业务。中国电信IPTV 业务领 域具有良好基础,提出 4K-全 4K-8K/VR 三阶段的演进路径及技术要求,积极制定行业4K 技术标准与发展方向,规模部署 4K IPTV 机顶盒并积极开展合作、强化运营。据流媒体网,截至 2019Q3,我国 IPTV 总用户规模已达 2.92 亿户,其中,中国电信的 IPTV用户接近 1.3 亿,拥有 8000 万个 4K 机顶盒。中国联通在 IPTV 业务中不断升级增值业务服务、优化 IPTV 交互性,据 C114 通信网,针对亮点增值业务应用不足的情况,中国联通推出了大型游戏的高端机顶盒,提供差异化的视听娱乐内容服务;中国移动于2018 年 6 月获得 IPTV 牌照,于 2019 年 5 月在海南推出新一代 4K 超高清 IPTV 电视业务,高帧率、宽色域,可提供超过 130 个频道的直播和点播节目。

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三大电信运营商 5G+4K8K 探索

广电系统以央视为例,据流媒体网,中央电视台的 4K 超高清电视发展战略是,基于 4K超高清电视“采、编、播、存、传”的制播技术体系打造并通过 4K 超高清试验频道的应用实践,将 4K 经验推广到全台各频道。4K 超高清电视的整体建设目标是 2018 -2021 年,完成全台 4K 超高清频道技术系统建设,具备每天约 60 小时的 4K 节目制作能力,分为三个阶段目标。

2018 10 1 日,中央广播电视总台 4K 超高清频道(频道呼号:CCTV-4K,简称:央视超高清频道开播,这是国内首个上星超高清电视频道,截至 2019 7 月,CCTV-4K 超高清频道触达观众达 2.48 亿,一线城市 4K 频道整体触达率为 34.1%2019 年中央广播电视总台《春节联欢晚会》首次使用 4K 超高清直播。此外,地方广电系统如广东、北京、江苏、湖南、浙江、上海等也有 4K 节目或频道布局。

2)文教娱乐领域:超高清视频的极致画质与三维声、VR/AR 等结合,能显著提升用户临场感、沉浸感及视听体验。

据赛迪智库,文化娱乐方面,超高清视频和立体声效结合能显著提高临场沉浸感,可与VR/AR 结合,可应用于游戏、影视娱乐、体育赛事直播等场景。如第十二届音乐盛典咪咕汇,全程采取 5G+真 4K 直播,为观众带来视听盛宴;如国内顶级电竞赛事运营商VSPN 引入了超高清 4K 转播车,已经投入到王者荣耀职业联赛的直播、转播中。教育方面,超高清视频可以提供更丰富的教学内容和互动体验,可以应用于课堂教学、远程教育等场景。如大华股份推出的 4K 录播解决方案,该解决方案可将教学现场摄录的音视频、课件等对象进行整合同步录制,生成的标准化流媒体文件可用于后续的课程直播、点播等,提升了教学资源整合效率。

在医疗健康领域、智能交通领域、安防监控领域、工业制造领域等,超高清视频基于其显示精细度和数字信息解析程度所形成的解决方案,能显著增加各领域信息使用的效率和综合判断、决策能力。如医疗健康领域,海信已推出 4K 数字手术室、4K 远程会诊中心等多种解决方案,配备了超高清医疗显示系统的数字化手术室也已经进入多家三甲医院;如安防监控领域,超高清安防解决方案可用于家庭监控、可视对讲、平安城市等智能安防场景。

2、 硬件及系统层支撑产业发展,4K/8K 电视和 VR 头显将是主要显示设备

核心元器件方面,主要包括显示面板、感光器件、存储芯片、编解码芯片、图像芯片等,显示面板我国已处于国际水平,各厂商目前已推出 4K8K 4K OLED 相关产品,代表企业如京东方、富士康等;芯片方面国外企业占据主要话语权,我国企业正不断发展。

视频生产设备方面,包括视频采集设备、视频制作系统、视频编码设备和视频储存设备。目前我国采集设备、制作系统及编码设备方面仍处在发展阶段,国外企业经验丰富。网络传输设备方面,主要分为有线传输设备和互联网传输设备,其中,有线传输设备国内主要生产商有亿通科技、广联电子、江苏西贝等;互联网传输设备国内华为中兴等企业具有全球领先的供给能力。

消费终端包括电视、机顶盒、计算机设备、VR/AR 等,我国超高清消费终端领域发展经验较为成熟,4K8KVR 头显等终端渗透率将不断提升。根据中国电子商会报告,预计 2019年电视消费类型中 4K 电视将占比重达 70%OLED 电视销量将达 40 万台,同比增幅达 110%;预计 8K 电视 2019 年销量达 6 万台,到 2020 年则将达到 20 万台。大尺寸电视成为市场主流,2018 年彩电市场平均尺寸接近 50 英寸,预计 2019 65英寸电视产品渗透率接近 12%,成为 55 英寸后的第二大尺寸。

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我国终端显示设备市场规模情况(亿元)

大屏与超高清视频内容更为契合,未来 4K/8K 电视和 VR 头显将是超高清视频的主要显示设备。手机、平板、电脑等设备受到屏幕尺寸的限制,超高清视频主打的高清晰度、高分辨率、高色域广度等特点无法在小屏幕上得到充分呈现,肉眼很难在手机上分辨出高清视频和超高清视频的区别。因此,我们认为传统的大屏电视屏幕设备将回归,宽大的超高清电视屏幕才能更好地发挥超高清视频的优势。同时 VR 头显也同样起到了在人眼上放大显示屏幕的效果。

14K/8K 超高清电视方面 。从销售量上看,4K 电视已经是市场上的主要电视品种。2018 年中国 4K 电视占销售量的比例达 69%,49 英寸以上的大屏电视完成了 4K 的普及,而小尺寸电视中 4K 产品占比略低。2019 年 H1 国内彩电消费 2200 万台,4K 超高清电视占比达到 70%;预计全年彩电销量 4500 万台,4K 电视占比将超过 80%。预计 2019 年底,4K 超高清电视消费占比将达 80%,有望完全取代非超高清的电视。

全高清电视机出货量较少、价格便宜,普通 4K 电视机价格趋于平民化,高端 4K 电视机售价昂贵。屏幕尺寸 50 寸以下的非 4K 电视机目前已经较少见到,这种电视机价格通常在 1000 元以下,使用液晶或 LED 屏幕,屏幕分辨率多为 1080P,不持 4K 影视播放。普通 4K 电视机使用了 4K 分辨率的屏幕,目前价格也趋于平民化,中低端产品价格通常在 2000 元以下。目前最新的 4K 电视机使用 OLED 屏幕,具有自发光、无穷高对比度、宽视角、低功耗、响应速度极快等特性,相同分辨率下,显示效果要比普通4K 电视更出色,当然也价格不菲,售价基本上在 5000 元以上。

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2019 年我国各类型电视销量比重

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▲2015-2020 年全球与中国 4K 电视出货量

2VR 终端方面。VR 终端设备持续密集迭代,超高清视频与 VR 设备二者存在相辅相成的联动效应。一方面,VR 生理体感痛点得到瓶颈突破,4K/8K 视频的高画质可以一定程度避免 VR 用户的视觉疲劳和眩晕感,随着双眼 4K 逐步成为主流,眩晕感问题得到突破;另一方面,由于传统智能手机屏幕将不足够承载大屏内容,作为便携式硬件的 VR 眼镜与头显将成为超高清 4K/8K 视频在移动端的重要内容承载体,并且满足用户沉浸式的体验需求,与大尺寸超高清视频形成互补,相辅相成。

目前 VR 产业链仍处于成长期。从全球市场来看,赛迪智库的数据显示,2019 上半年全球 AR/VR 头显设备出货量达 130 万台,同比增长 27.2%,其中国内 VR/AR 设备总出货量为27.5 万台。主流厂商如 OculusHTC微软、小鸟看看、大朋、创维、陆续密集发布新头显。华为于 9 26 发布 VR Glass 新品,可以配合 5G 手机实现超高清视频互动与观看,未来有望引领 VR 终端市场,加速硬件渗透。受益于头显产品的迭代加速、内容平台的进一步完善以及行业端用户需求的快速增长,预计全球 2019 全年AR/VR 头显设备出货量将达到 760 万台,同比增长 29%

3、网络及运营层为产业提供管道支撑,内容聚合平台服务市场空间巨大

超高清视频内容运营服务包括集成服务、内容服务和分发服务。内容服务商如 Netflix爱奇艺腾讯视频等,目前 Netflix 已推出丰富的超高清内容服务,但国内视频网站 4K内容较为匮乏;内容分发服务指面向用户提供超高清视频数据的分发网络服务等,使内容传播的更稳定、更快速。

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我国超高清视频内容运营市场情况(亿元)

三、 5G 全方位赋能,超高清视频迎来发展新浪

5G 驱动超高清视频产业发展,超高清视频有望成为 5G 商用部署的重要场景。相比标清和高清,超高清显示包含更大的数据量,需要更快的信息传输速度。5G 技术具备大带宽、低延时等特征,一方面可以进一步解决传输问题,带动整个采集、制作、播放内容的升级,另一方面,推动 AR/VR 这类对画质和时延要求较高的应用发展。之后我们将重点解释 1)超高清与 5G 的关系;2)视频超高清化发展大势以及超高清内容变现模式;3)超高清与电视/VR 的关系并解读相应的超高清大屏市场发展机遇。

1、 超高清视频发展与 5G 关系

目前,我国超高清视频产业的发展面临着高额的成本压力和激增的数据传输压力。一是目前市面上的 4K/8K 摄像机售价较贵,拍摄设备成本居高不下。二是数据储存以及传输压力较大。录制 20 分钟未经压缩的 8K 超高清视频,足足需要 4TB 的储存空间。即使经过编码,8K 视频的数据量也十分庞大。即使是基于较低分辨率格式的内容,1 个小时的 8K 视频流的大小也要近 10GB。以电影《阿丽塔》为例,4K 电影的总大小达到4000TB,拥有 2600 多个特效镜头,总渲染时间达到 4.5 亿小时。对于 OTT 商而言,服务器存储空间也成了很大的挑战。

因此,我国超高清内容的发展落后于超高清电视等终端设备的普及率。一方面,我国超高清电视销售占比接近 70%,渗透率达到 24%,远远高于全球平均,同时百兆以上光纤用户占比超过了 70%;另一方面,2018 年全年我国超高清内容制作能力为 2000 小时/年,离《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》中规划的 10000 小时/年仍有较大差距,并且目前全球已有 80 家运营商部署超高清视频业务,在海外有 200 个超高清视频频道上线,在国内却仅有 2 个。

最终反映在 C 端消费者环节上,导致了用户缺乏对超高清视频的感知和体验,整个超高清视频行业无法形成一个完整的闭环。巨大的超高清视频文件对网络传输速度是一大挑战。据测试,120 8K 超高清视频至少需要 200-800Mbps 带宽的支持;而 120 帧的 8K VR 视频,带宽需求甚至 1000Mbps 以上。现有 4G WiFi 网络环境难以承载4K/8K 超高清视频的播放需求,用户观看超高清视频时无法获得良好的体验。用户渠道流量受限,上游的视频内容生产者无法在超高清视频上获得一定的投资回报,超高清视频的商业模式受阻。

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高清、4K 和 8K 视频网速要求对比

上游制作的成本压力大,下游终端消费者缺少体验和观看渠道,这就是超高清视频过去面临的困境。如今,随着 5G 的商用化落地,行业的痛点有望迎来解决,超高清视频迎来新的发展机遇。

5G 解决超高清视频内容的承载难题,满足了超高清视频传输低时延、高速率、高可靠、 高安全的技术要求。由于超高清视频包含更大的数据量,因此超高清视频要求更高的数据传输能力和运算能力,而根据产业的一般标准,4K 视频传输速率至少为 40-60Mbps,8K 视频普遍需要 135Mbps 以上的带宽保证传输质量。虽然目前 4G 网络能够提供100Mbps 的峰值速率,但实际使用速率在 8Mbps-60Mbps 之间的 4G 网络已无法完全满足超高清视频带宽、时延等技术要求,而 5G 网络良好的承载属性解决了超高清视频内容在网络端的发展阻力。

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4G 及 5G 基本参数

超高清产业从生产端、云服务端、到消费端都将伴随 5G 的浪潮腾飞,5G 将助力实现信息视频化、视频超高清化及媒介的延伸。

15G 驱动超高清采集、消费终端实现链接。超高清产业从采集设备到消费设备都能通过大带宽、超可靠、低时延的 5G 网络实现连接,保证了超高清视频的快速传输,优化了超高清视频的传播效率;

2)依靠 5G+云计算等技术,有望解决上游超高清视频的生产效率问题。云编辑、媒体 AI、媒体处理等云服务也将受到 5G 的利好,因而超高清大体量的素材可以实现加工云端化,并通过 5G 的高速网络上传下载,5G 与云提供了超高清视频加工效率新的解决方案;

35G 助力超高清创造新的应用场景,由于 5G 将同样解决 VRAR 等硬件网络承载的需求,因而一方面终端屏幕数量的爆发将可能激活超高清视频的需求,此外云游戏等云媒体服务也通过 5G 解决了网络传输问题,因而云媒体服务也存在潜在的对超高清格式的需求。

2、 超高清内容的变现模式仍在探索

一方面,信息视频化、视频超高清化是信息产业的发展趋势。相对于文字、图像、音频,视频涵盖以上三种基础信息内容,综合输出着更丰富的信息。据 Sandvine2018 年全球互联网现象报告》,2018 年,视频内容贡献了 58%的全球下行流量,信息视频化是信息产业发展趋势。从视频超高清化来看,人对感官更极致体验的追求不会止步,从标清高清超高清,分辨率一直是视频及显示行业发展的一条脉络,不断向更优质的画质发展。

另一方面,政策支持引导抢占万亿市场机遇,硬件终端和运营商的提前布局,激发超高清视频内容需求:

1)超高清视频产业蕴藏万亿市场机遇,政策方面支持鼓励推动超高清关键技术升级,发展超高清视频产业能够促进视频采集、制作设备的产业化,带动芯片、网络传输设备、 终端整机等电子信息产业链各环节产品的升级换代,催生更多行业应用和商业推广新模式。

2019 年 3 月 1 日,工业和信息化部、国家广播电视总局、中央广播电视总台三部门印发《超高清视频产业发展行动计划(2019~2022 年)》,该计划指出根据我国超高清产业发展基础和实际情况,加快推进 4K 产业创新和应用,同时结合超高清视频技术发展趋势和产业发展规律,做好 8K 技术储备。同时,各省市地方政府结合各自特点积极部署超高清产业,推动超高清关键技术和产业链发展。

2)超高清硬件终端渗透率逐步上升形成有力硬件基础,同时消费者日益偏好大屏终端,屏幕尺寸的增长对内容画质提出了更高的要求。超高清内容+终端对于最终画面呈现缺一不可,1080p 画质的影片内容在 4K 终端终端上播放,呈现效果都会打折扣。根据 IHS预计,2019 年美国将仍然保持全球最高的 35%的超高清电视机渗透率,紧随其后的是英国 31%、欧洲 25%和中国 24%。同时,大尺寸电视成为市场主流,2018 年彩电市场平均尺寸接近 50 英寸,预计 2019 65 英寸电视产品渗透率接近 12%,成为 55 英寸后的第二大尺寸。超高清大尺寸终端的渗透率,将激发超高清内容的生产供应。

4K真香8K不远!超高清视频引爆首个5G规模应用,4万亿产业复盘【附下载】| 智东西内参

全球主要国家 4K 电视机渗透率

3)运营商方面,各国的运营商均将超高清内容作为 5G 套餐内容权益用来吸引消费者。目前韩国 5G 已全面商用,超高清视频作为 5G 的标志应用之一,三家运营商均发力超高清相关服务,如韩国电信运营商 SKT 在其视频服务 Oksusu 中添加了 5GX 部分,包含 VRUHD 5G Max 三种类型的优化 5G 内容。SKT 将为其 T Phone 服务的 1300万用户提供 UHD 视频服务。中国移动也在咪咕视频中加入超高清内容权益。

3、超高清视频的两个发展方向

通过 5G 的高速网络上传下载,5G 与云提供了超高清视频加工效率新的解决方案。就C 端而言,超高清的发展将可能产生如下特征,1C 端屏幕及应用场景变革激活超高清需求,消费者接触屏幕选择、应用场景增多,包括 AR 眼镜、VR 眼镜、云游戏等,超高清视频内容分发及应用渠道增加;2)大屏娱乐升温,相对于小尺寸的手机屏幕,大屏与超高清视频的视觉效果更佳,适应性更好,这将使包括电视、VR 等在内的大屏成为超高清更优的承载载体,利好大屏经济的发展;3)人+屏幕+内容交互体验升级,基于超高清视频的信息精度,消费者在各个终端屏幕的交互体验与个性化将进一步升级,观众可以同时观看多视角画面,自主选择画面角度等。

超高清+智慧电视 。 从需求端来看,一方面伴随着电视地位回归、超高清电视渗透率提升带来的硬件基础铺垫,另一方面超高清内容与大屏适配性更好,将帮助电视媒体形成差异化竞争优势;从供给端来看,广电系统已经形成一定的超高清内容供给能力积累。伴随着内容供给体系的逐渐完善,超高清内容在广电领域的应用将走向常态化。

硬件基础:超高清电视渗透率不断增长;大屏电视在 5G 物联网时代有望成为智慧家庭的交互中枢、流量入口。

一方面,超高清电视终端渗透率不断增长,电视屏幕尺寸增长,终端硬件的良好铺垫将倒逼超高清内容供应。预计 2019 年电视消费类型中 4K 电视将占比重达 70%;预计 8K电视 2019 年销量预测达 6 万台,到 2020 年则将达到 20 万台。大尺寸电视成为市场主流,2018 年彩电市场平均尺寸接近 50 英寸,预计 2019 65 英寸电视产品渗透率接近 12%,成为 55 英寸后的第二大尺寸。

另一方面,大屏电视有望在 5G 物联网时代成为智慧家庭的流量入口,家庭“C 位”地位回归,潜在硬件需求提供超高清内容市场想象力。随着智能家电生态圈的逐步形成,在家庭各类硬件迭代的场景下,智能家电生态提出了更多交互的需求,凸显了家庭控制中枢的不可或缺性。在客厅文化的影响下,电视作为家庭唯一的大屏,无疑是智慧家电生态最好的入口。智能家居场景里,消费智能设备和家庭智能家居设备都提出了越来越多的交互需求,需要有一个中心入口来整合控制。

华为从智能电视屏这一家庭的公用大屏切入智能家居生态。华为定义智慧屏将成为智能家居生态系统的交互中枢,承担着家庭影音娱乐中心、多设备交互中心、信息共享中心、控制管理中心的定位,不仅为用户提供视听服务、信息共享服务,还能够实现与手机、与平板、甚至与智能家居设备交互的功能,并能够通过智慧屏实现所有智能家居设备的统一控制。这一对于家庭大屏的崭新定位放大了家庭大屏硬件的重要性,电视大屏从单一的视听服务入口变成智慧家庭生态的公用大屏,随着家庭各类硬件设备的迭代和智能化,将刺激对于大屏的需求,潜在硬件需求为超高清内容提供增量市场想象力。

超高清+VR 。 超高清内容在 VR 领域也具有充分的想象力:从需求端来看,VR 硬件端对超高清内容存在天然诉求,超高清内容将为 VR 增添吸引力;从供给端来看,VR 初期超高清内容将来自过往海量 2D 高清内容转换,未来 VR 直播、VR 游戏等丰富内容将逐步构建。

需求端方面来看,VR 本质也是带来大屏体验,而大屏视域需要超高清内容作为载体保证画质体验。首先,VR 本质也是一块大屏。视场角是产生用户沉浸感的核心因素之一,视场角越宽,用户越能产生身临其境的感觉。人眼产生双目立体感的视场角约为 110°,而VR业内一般认为VR头显的最佳视场角是120°,用户相当于在眼前欣赏巨幅内容。其次,VR 的清晰度取决于显示屏分辨率和内容清晰度,VR 的大屏视域需要超高清内容以保证画面质量和用户体验。使用 VR 头显产品时,人眼视野中单位区域的画面内像素点数量越多,用户视觉感受越清晰,而人眼视野单位区域的像素点数量与视场角成反比,对于同一部影片素材,在 VR 中观看的清晰度要远低于在手机中观看。因此内容只有达到 4K/8K 超高清的清晰度,才能保证 VR 使用的视觉画质体验。

供给端方面来看,超高清 VR 内容供应内容将不断完善。首先,VR 作为 5G 赋能的面向用户全新硬件生态,初期内容供应将主要来源于国内视频网站平台和直播平台等,视频网站或与运营商及华为等硬件厂商携手打造新娱乐生态。

VR 内容来源主要包括两个方面,一方面是将过往的电视、PC 屏幕、智能手机屏幕中播放的影视内容转化成 VR格式,用户可体验在虚拟电影院场景观看普通影视内容,另一方面是 VR 沉浸式内容,用户可进入内容,成为内容的一部分进行体验。而沉浸式内容依赖实景拍摄或建模制作,目前制作难度和成本仍然较大。

同时参考 SKT Oksusu 5G Max 模拟 IMAX 体验的内容服务,以及 KTLG U+提供的直播、丰富影视内容;因此,国内初期 VR 内容的来源将主要来自拥有丰富内容储备的当前主流视频网站、直播平台等。目前,爱奇艺已经开设 VR 专区,提供丰富内容。以爱奇艺 VR 为例,该平台中的普通 VR 影视内容可以使用户置身虚拟的客厅空间欣赏荧屏中的影视节目内容。该平台中的 180°VR 视频内容大多来源于演唱会、偶像表演舞台内容,观众可以通过 VR 体验身处演出现场最前排的感受。该平台上的 360°VR 视频内容题材涵盖探索、二次元、游戏、极限、音乐、演唱会、偶像舞台表演等。

目前,VR+超高清直播已有实践,VR 超高清内容供应能力逐步成长,随着 VR 生态的逐步建立,超高清内容供应有望走向体系化。据中博智能,70 周年阅兵庆典在最佳观看地点部署了VR摄像机,结合5G实时回传技术,为观众提供VR直播服务。VR 8K FOV技术的采用,让用户以一台具备 4K 解码能力的 VR 头显终端可观看分辨率为 8K 画质的内容,通过 VR 的虚拟现实,观众可以“亲临”阅兵现场,感受阅兵现场的欢庆氛围。

2019 9 月,华为在其新品发布会上已经发布了一款全新的 VR 眼镜产品 HUAWEI VRGlass。其主要应用分别为 IMAX 虚拟巨幕电影,VR 运动,5G+VR 直播(球赛,演唱会,话剧等),VR 视频平台,以及 100+精选 VR 游戏等,正如我们前期对于韩国 5G应用的分析,VR 将是 5G 里面最为颠覆性的应用,我们预计 VR 标准确定后,整个 VR生态的内容会显著加速,其中我们预计游戏和影视以及社交仍然会是 VR 里最基础的应用,后期有望会向教育,医疗等发展,随着 VR 内容生态的逐步完善,超高清在 VR 内容领域将有广阔的发展空间。

智东西认为,高清视频是视频继数字化、高清化之后的一次技术革新。作为5G应用的先锋,超高清视频、VR一直是伴随5G话题的热门关键词。按照政策推动的“4K 先行、兼顾 8K”的总路线,预计 2022 年我国超高清视频产业规模达 4 万亿,覆盖全国 2 亿用户。其中,内容及应用占据超高清市场半壁江山,4K/8K 电视和 VR 头显将是主要显示设备,内容聚合平台服务,市场空间巨大。

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