涉及5大超高清项目!央视总台启动超高清视音频制播呈现国家重点实验室开放课题申报

10月20日,中央广播电视总台公示了2021年度央视总台超高清视音频制播呈现国家重点实验室开放课题申报指南,本次申报指南面向全社会公开征集项目研究合作者。

涉及5大超高清项目!央视总台启动超高清视音频制播呈现国家重点实验室开放课题申报-DVBCN

央视总台在申报说明中指出,按照中央广播电视总台“5G+4K/8K+AI”发展战略,超高清视音频制播呈现国家重点实验室拟在4K/8K关键制播技术、全媒体内容管理技术、人工智能图像识别与处理技术、先进三维声技术等方向设立多个开放课题(项目)进行集中研究,力争在超高清特种制播装备研制、智能特效制播、全媒体内容管理和新一代先进声音系统等方面取得技术突破。

本次指南中列出的5个项目的任务目标等经DVBCN梳理如下:

1、项目名称:4K入水遥控直播系统研制

预算:不超过165万元

项目背景:总台原有的水下拍摄系统均为高清摄像机,设备现已使用10年,已不适用于现在4K节目的制作。现有的4K水下拍摄设备,基本都是采购国外设备,十分昂贵且选择极少,售后服务周期冗长。当前有众多大型体育赛事对该类直播系统提出了明确需求。根据经验,总台每年有数场水下拍摄、游泳、考古的直播任务,需求不断增长中。为解决此类现实需求,急需专项研制4K入水遥控直播系统。

任务目标:研发4K入水遥控直播系统,实现4K信号源水下实时传输、云台系统实时控制。研发成果能够填补水下4K电视直播设备领域国内的空白。

2、项目名称:人工智能对4K图像中特定运动物体的识别

预算:不超过465万元

项目背景:基于转播技术的提高,总台编导对体育节目中运动员腾跃的动作,凌空姿态的展示提出了更高的转播要求。各个专业电视转播团队纷纷推出新的图像制作手段,例如在冬奥会雪上项目中对运动员的运动姿态进行捕捉,增加多元化的观看体验等等。在高台跳雪、体操、跳水、田径、篮球等众多体育赛事中,利用AI识别技术可以突破很多基于传统蓝绿屏抠像的技术限制,实现更大自由度的图像创作。同时项目研制高速高精度云台,并利用AI识别技术实现对飞行器自动识别和跟踪拍摄。该项技术也将令台研发的超高速4K轨道摄像机拍摄系统的跟踪效率大大提高。

任务目标:研究基于4K视频采集系统获取的信息,通过AI对采集视频中的运动物体进行识别,对物体的轮廓特征及关节特征进行学习,最终将物体与背景图像分离;通过物体与背景关系的相关计算得出物体各种运动数据,从而为后续直播应用输出相关数据。

围绕AI数据完成两部分直播应用:

1)基于AI识别的视频特效呈现,包括:运动员相关可视化数据分析、运动视觉暂留、移动轨迹跟踪等创新的视频图文呈现方案。其通过视频服务器渲染的视频图像直接用于体育节目直播。

2)基于AI识别的特种拍摄自动控制:设备利用人工智能图像识别项目的技术成果,计算图像中被识别物体在画面构图中的空间位置与标定值的误差及趋势超前输出控制数据驱动机械系统动作,使被识别物体的图像始终保持在画面标定位置。

3、项目名称:先进声音系统评测研究

预算:不超过173万元

项目背景:三维声作为下一代音频技术,是超高清产业生态关键技术之一,它具有更高的听音维度,更强的沉浸感,更高效的编码方式,并具有交互功能,可实现用户个性化听音体验。美国(ATSC 3.0)和欧洲(DVB TS 101 154)都已经发布了包含下一代音频技术——三维声的相关标准,日本(ISDB)的 22.2 音频格式也早已成型。

2016年总台开始进行三维声制作探索,同年和广科院、规划院成立三维声工作组,2018年提交并发布了行业标准“GY/T 316-2018 用于节目制作的先进声音系统”来规范三维声制作域的监听环境。2018年底,向总局科技司提交《三维声(3D Audio)编解码及渲染 》草案文本,后科技司反馈希望增加我国自主知识产权在其中的份额。

目前,多家国内企业和组织均有部分自主知识产权的相关技术,但尚未有成型的端到端全流程技术。对上述技术尽快进行实事求是的评测,为未来最终整合形成我国自主可控的三维声技术
方案和相关标准提供依据和方向,是必要的也是紧迫的。

任务目标:本项目拟从先进声音系统新技术应用研究入手,对国内自主知识产权的相关技术进行评测、研究,对下一代音频制作格式进行测试实践,为三维声音频制作、播出提供理论依据和技术规范。

4、项目名称:总台全媒体节目生产与内容管理系统可行性研究

预算:不超过310万元

项目背景:随着总台融合媒体节目制播发展与需求的不断深化,为总台设计与建设适合新媒体、电视、广播等节目融媒体全流程管理系统的项目需求也越来越迫切。以互联网时代的先进技术理念,整合现有的节目生产模式并进行创新,打造研究全流程、全生产管理域与业务管理协同一体化的系统是项目的核心背景与机遇。

任务目标:为总台面向新媒体、电视、广播三种节目形态的统一的节目生产管理系统工程项目的建设做好调研准备工作,完成节目生产管理业务流程、技术开发平台等可行性分析工作与实例验证。

5、项目名称:8K超高清视频质量评价测试图像研究(阶段二)

预算:课题一不超过237万元;课题二不超过125万元。

项目背景:由工信部、国家广播电视总局、中央广播电视总台联合印发的《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》,提出了“4K先行、兼顾8K”的技术路线,中国超高清视频产业迎来了历史性发展机遇。作为国家主流媒体,总台在2021年“春晚”、“建党一百周年庆祝大会”进行的8K超高清频道试验、直播试验及2022年面向北京冬奥会的科技冬奥8K转播示范等应用实践,带动了8K电视系统建设和国产设备研发的市场需求。

衡量8K电视系统和设备的技术性能,离不开高质量的测试信号。8K超高清视频质量评价测试图像是进行主观评价和客观图像测试的源信号,具有日常节目特征,又富含技术测试元素,适用于超高清8K制作、传输、播送、显示设备和系统的检验与质量评估,适用于压缩编解码方法的效率测试和科研应用。目前,国外8K超高清测试图像仅有少数,研制具有自主知识产权、具有中国元素的8K超高清测试图像,有着重要意义。先期第一阶段已制作部分图像,但由于图像数量有限,还达不到建立8K测试图像标准的要求和体量,本项目将在整体框架上进一步扩展、提升、完善,覆盖更宽应用范围。

任务目标:

本项目分为2个子课题:

课题一 :8K超高清视频质量评价测试图像研制

研究设计制作一套8K超高清电视 HDR/SDR 测试图像(不少于40 个序列),该序列包括室内人物、不同材质静物、室外自然景色复合人物、体育项目等不同类型电视节目的常见场景,具有考察测试图像层次、亮度动态范围、清晰度、彩色保真度、视频压缩处理综合性能、字幕处理、临场感等技术属性,每幅图像具有一个或多个考察元素。

课题二 :8K超高清视频质量评价测试图像分析与研究

对国际上8K超高清电视主观评价用测试图像标准进行调研,提出8K超高清电视主观评价用测试图像类型。对本项目拍摄制作的8K超高清测试图像的技术特性进行测试检验、分析研究和参数标定,并在实际系统和设备上对测试图像进行应用验证。

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