2023年11月26日发(作者：三星f619)

5G 8K VR直播技术方案

2020

一、项目需求

随着5G时代的到来，全球主要国家和地区纷纷提出制定了各自

的5G推进计划，加速5G商用进程。我国在“十三五”规划纲要中

明确提出“积极推进第五代移动通信（5G）和超宽带关键技术，启

动5G商用”的要求。5G作为新一代网络基础设施，是经济社会数

字化转型的关键支撑，中国正在积极推进5G标准和关键技术研究，

加速5G网络技术试验，应用创新以及商用部署工作，形成面向个人

用户、面向行业用户在相关领域的业务应用能力。

在《头号玩家》的示例下，直播+VR带来的“杀手级应用”始

终充满诱惑，如果能够呈现梦幻般的VR直播效果，无疑将极大助

推VR产业。浸入式的直播互动体验，则可以给直播行业带来全面

可能，如今，VR直播的技术积累似乎已经达到爆发前的临界点，创

维5G 8K VR全套直播技术支持与互动解决方案，是目前市面上唯

一支持8K直播的端到端解决方案。

直播本质是实时影像内容的传送，是突破空间限制，与5G、

与VR都有极强的关系：5G的高带宽和低延时会让高清8K直播变为

可能，5G驱动的VR则有望颠覆直播的体验，VR本身就可以让用户

“跨越时空”，比如在客厅模拟海滩、酒吧、会议室、健身房的场

景，VR与直播结合则可以让用户“身临其境”，比如用户通过VR

直播空降演唱会、生日Party、足球赛、电竞比赛、发布会现场，

甚至是一个教室、一间会议室、一个商场等等，注意，这都是实时

的，用户会拥有扎克伯格说的“临场感”和“存在感”，参与现场

互动。

不只是一些颠覆式的直播体验会出现，现在最普及的各类直

播，比如秀场直播、泛娱乐直播、游戏直播和企业商业活动直播，

VR也都可以大幅提升体验，增强沉浸感、参与感和互动感。VR直

播目前广泛应用于教育、文旅、展览展示、体育赛事、演唱会、医

疗等多种应用场景，借助5G的网络，VR直播将会有更多的应用场

景。

二、项目内容

1、 产品功能

5G 8K VR直播方案将5G和VR技术结合，依托5G网络的边缘计

算和切片技术，实现稳定可靠的8K VR图像传输，这种技术用于演唱

会，展览展示，文旅，教育等既有创新性又有很强的实用性。边缘云

的引入能够提供GPU集群计算能力，进一步优化网络时延，为用户提

供实时高清的8K探视体验，超高清全景直播，VR技术独有的临场感

让用户仿佛置身于现场，感受不一样的体验效果。

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2、 产品设计理念

项目设计理念

因为直播使用5G CPE，所以全景相机连接路由器只要处在5G环

境中都能进行无线8K VR直播。直播时操作人员只需要打开摄像机电

源，通过WEB端直播管理平台点击直播按键就能实现傻瓜式一键直

播，无需进行繁琐的参数设置。

8K直播中，采集端通过5G边缘网将全景摄像头实时拼接的视频

流推送到5G核心网，核心网实时转码并分发到边缘网，边缘云采用

全视角传输或FOV传输技术将视频流传到VR观看终端。

直播管理平台不仅能处理直播流，将直播流推送到异地的观看终

端，也能在直播图像上实时的加入文字，特效，声音等信息。推流平

台还能储存和管理直播影像。

项目设计框架

8K视屏流

拼接好的8K视屏流

5GCPE

RTMP-H265

云服务器

8K视屏流

5G承载网

VR全景相机

8K拼接服务器5GCPE

云端8k直播管理平台

移动直播车

单台观看码率码率达到150

- 200Mbps

此方案核心包括3部分：前段全景相机和拼接服务器，中间云端8K

直播管理平台，终端直播观看设备。这三部分以5G固移融合网络、

边缘云为物理资源基础，实现异地实时8K VR全景观看。

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3、 项目方案

1.开发策略：用新技术解决痛点问题，提升探视体验。

1.1为什么要采用8K VR全景直播

因为VR直播能带该观看者传统平面直播所没有的沉浸感，极大

地提升观看体验度。VR直播和普通的视频直播最大的区别就在于视

觉体验上的区别，所谓的屏幕将不复存在，你将成为第一视角，观

看范围不再由视频的制作者所决定，而是由你自己决定。你将完全

沉浸在现场中，当VR视频中呈现的是一片大草原时，你抬头仰望便

可看到草原碧蓝的天空，低头俯视便能看到脚下的绿地，平视远

方，便能看到远处的羊群和蒙古包。所以当VR直播用于展览展示，

文旅、赛事直播、教育等行业应用场景时，用户戴上VR头显，就犹

如身临其境现场，比普通的平面直播信息量更直观，视觉效果要更

高。

1.2为什么要采用8K技术

8K技术是一种视频技术系统名称，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，还要同步突破高分辨率、

高帧率、高色深、宽色域、高动态范围等多个维度技术，才能给为

观众带来颠覆式、更具感染力和沉浸感的临场体验。8K分辨率，即

7680×4320像素， VR全景视频体验需要更多的像素点。按照体验

的角度，8K是VR的入门和起步，为什么这样说?全景VR直播特别

适合有临场感需求的场景，就像探视者想到床边探视自己的亲人。

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VR头显是戴在头上的，不像看电视有固定的3米距离，戴上VR头

显时就像是整个屏幕移到了眼前，这样的话需要的分辨率是非常高

的。

从上表可以看出VR全景视频在4K分辨率时大约等同于240P的

平面视频体验，连标清都没达到。头显分辨率对应的像素密度是

11PPD，距离60PPD差得太远，所以4K VR图像连入门的标准都不

到，8K全景视频才是入门标准，从表上可以看出对应的屏幕像素密

度是22PPD，相当于标清电视的视频体验。做到了体验者可以接受

的范围内，所以说8K 360度视频是VR对高清视频的基础要求。

我们又做了一个观看实验，让体验者实际观看直播流在不同格

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式不同分辨率下的图像，实际观看结果是只有当画质达到8K，80M

码率的时候才能给体验者带来较好的体验感。所以得出结论，VR直

播要采用8K画质。

1.3 为什么要依托5G技术

5G采用移动边缘计算机制，即将处理逻辑下沉到网络的边缘，

也就是更靠近用户的基站上。一旦用户发出请求，数据便可以在极

短的时间内传输到基站，而基站也可以更快速地给用户以反馈。

正是基于这种高效的传输机制，5G网络才能够让VR/AR应用在移动

终端的时延极大地缩短。根据IMT-2020制定的指导方针，5G将提

供1毫秒的OTA往返延迟。实际上，当延迟小于10毫秒时，人类就

基本无法察觉到画面的延迟。因此，5G的到来将会彻底消除VR使

用中由时延所带来的眩晕感，从而真正提升VR直播的体验感。

5G 8K云VR

内容平台

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2. 项目设计：

项目设计中的两个核心组成部分：8K VR头显和8K直播管理平

台。

2.1 8K VR头显

8K VR头显采用创维自主研发的V901 VR一体机作为终端观看

设备，此设备的优势在于独特的机内8K硬件解码功能，在不需要

接入外部设备的情况下通过连接5G WiFi就能直接观看8K视频

流，使用起来简单方便，也大大减少了成本。硬件上使用了最先进

的4K屏幕，让图像毫无纱窗感，头显还支持FOV传输、眼球追

踪、ATW等VR创新技术。此外V901符合人体工程学的设计和超轻

的设计给使用者很好的佩戴体验感，让用户更专注的观看VR直播

内容。

2.2 8K直播管理平台

目前创维已完成基于5G网络的8K VR直播管理平台的研发。8K

VR直播平台具备包含转码、云存储服务、流媒体服务、播放鉴权等

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能力，支持8K全景视频高码率直播/点播服务；直播管理平台实现

“云化”，大大降低了本地部署的成本，直播图像通过5G网上传到

云端直播管理平台，推流平台不仅能对直播流进行转码，将直播流

推送到异地的观看终端，也能在直播图像上加入特效，音乐和文字

等信息，直播管理平台支持HLS、RTMP等流媒体直播服务。直播管

理平台不仅能实现直播储存视频内容的管理，还能根据用户的需求

加入其它录播内容，这些内容也可以通过网络分发到观看终端让新

生儿父母观看学习，

8K VR直播管理平台在功能上主要划分为1.内容聚合层、

能力层、运营层。在内容聚合层客户可以将有关VR直播和录

播内容发布到云端内容平台，这些内容可以以付费或免费的形式让

用户进行观看。VR能力层作为云VR 内容平台的主要功能层，负责

8K VR直播内容的云转码存储及云渲染服务、VR视频的云点播服

务、VR实时内容处理等，保证稳定的VR体验以及效果。VR运营层

主要负责VR内容组织和运营平台的管理、计费结算和数据平台的维

护管理。使用者层为使用者提供相应的功能，包含用户端头显与平

台的适配管理、登录鉴权、应用的更新、维护、管理以及平台系统

的门户展示。

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