大视频时代，超高清视频产业迎来政策机遇。2019年2月28日，工业和信息化部、国家广播电视总局和中央广播电视总台三部门联合发布了我国的超高清产业发展计划——《超高清视频产业发展行动计划（2019-2022年）》，明确将按“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，标志着我国超高清视频产业开始进入快车道，并提出：2022年我国超高清视频产业总体规模超过4万亿元，4K产业生态体系基本完善，8K关键技术产品研发和产业化取得突破，形成一批具有国际竞争力的企业。

视频行业的技术发展经历了标清（SD）、高清(HD)到现在的4K/8K（UHD）的发展历程。

标清（SD）是指物理分辨率在720P以下的视频格式。高清(HD)最早由美国电影电视工程师协会（SMPTE）定义，分为720P、1080i以及1080P三种标准。超高清4K超高清（UHD）是对高清的延伸，分辨率为2160P，理论清晰程度为高清的4倍。8K超高清（UHD）分辨率更可达到4320P，理论清晰度可为高清的16倍。

超高清并非只是在高清的基础上单一提升了物理分辨率，更需配套帧率、色深、色域和动态范围（HDR）,真正意义上的实现超高清。高分辨率使画面更加丰富，画面可以容纳更多的细节。

更高的刷新频率能够使画面显得更流畅，低帧率会使超高清视频变成所谓的“超清幻灯片”。高色深会使色彩过渡更加平滑。更宽的色域意味着可显示更多的颜色,更多的颜色可以帮助视频展现出更加逼真的画面。

超高清视频具有更高的空间/时间分辨率、更广的色域和更宽的动态范围，是继视频数字化、高清化之后的新一轮重大技术革新，预计将是5G网络最早实现商用的核心场景之一。

国际电信联盟发布的“超高清UHD Ultra HD”（Ultra High-Definition）标准建议，将屏幕的物理分辨率达到3840×2160及以上的显示称为超高清，目前主要有两种：“4K分辨率”（3840×2160像素）和“8K分辨率”（7680×4320像素）。

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，是4K分辨率的4倍。

在65英寸的电视上，肉眼几乎感觉不到颗粒感。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。

超高清视频对网络能力提出更高要求。超高清视频应用在行业中主要是以视频采集回传为主，因此对网络上行能力要求相对较高。由于4K视频源码流在500Mbit/s左右，所以在回传前一般需要在远端对视频信息进行编码压缩处理，以确保视频回传过程顺畅。

随着超高清视频产业快速发展，与包含千兆5G、千兆宽带、千兆Wi-Fi的“三千兆”产业发展节奏高度匹配。2019~2020年间涌现出的“5G+4K”、“5G+8K”、“三千兆+VR”、“三千兆+自由视角”等诸多应用走向市场，正是新一代网络与新一代业务协同共进的最好注解。

4G技术无法支撑超高清视频传输。超高清视频的典型特征就是大数据、高速率，分辨率要达到4K甚至8K，而且帧率要达到50帧以上，图像采样比特数提升到10比特，同时图像增加HDR标准，对带宽的需求在几十兆到上百兆，而多屏同传等创新应用的带宽需求再增加数倍，当前4G网络的平均用户体验速率仅为20-30Mbps，己无法完全满足其网络流量、存储空间和回传时延等技术指标要求，5G网络良好的承载力成为解决该场景需求的有效手段。

超高清源视频容量巨大，18分钟的未压缩视频达3.5TB，不得不依靠强大的视频编码技术确保可以实时传输和存储。

因此在4G通信时期，超高清视频、VR全景视频等大数据量视频主要以硬件存储本地播放的形式存在，传播不便捷，用户数量较少，难以形成大规模产业。

5G的大带宽、低时延特性解决了超高清视频等大带宽业务传播的技术问题，推动了行业发展。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，有望占到整个互联网应用流量的一半以上。

因此，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。

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。

5G将在视频采集回传、视频素材云端制作以及超高清视频节目播出三个环节助力超高清产业。4K/8K摄像机通过编码推流设备，将原始视频流转换成IP数据流，通过5GCPE或集成5G模组的编码推流设备将视频数据转发给5G基站。

在大型活动举行期间，会产生数以万计的连接需求，大量的高清摄像头或者终端录屏的视频传输需求，5G网络超高网速、超低时延、超大连接三大特点可以较好承载需求。

基于5G模组的编码推流设备和摄像机背包设备可以为各种视频设备提供稳定的实时传输，同时相比传统的线缆传输更加灵活，不受空间的限制，能满足更灵活的超高清视频回传需求。

5G基站通过核心网，把视频数据传送到视频播放、存储及分发端，并通过多种方式发给视频显示终端。

在5G+超高清视频直播的基础上，在超高清视频素材到达云端之后，在云端部署相应的视频制作软件，通过桌面应用、H5页面等方式对视频素材进行云端的制作，然后再通过5G网络进行内容分发，实现基于5G网络的超高清视频直播。

超高清视频有望成为5G最先商用并能够领先得到投资商业回报的行业。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。超高清视频领域预计也将是5G最先商用并能够领先得到投资商业回报的行业，有望成为5G先行商用领域。

5G赋能超高清视频产业主要体现在3个方面：新联接、新架构、新服务。

新联接让生产更高效：5G 应用于超高清回传，能够将传统光纤与微波的部署时间节省80%，并实现完全自由、便捷的第一人称视角拍摄功能；而速率高达350Mbps左右的“超级上行”则能够进一步满足超高清拍摄的回传需求；5G 应用于下行，将能够提供高达1Gbps的实际速率体验。

新架构让体验有保障：通过边缘计算和切片管理等全新架构，5G有望将超高清视频处理、渲染和制作的时延降低至10ms以内，同时切片技术有望极大满足专业媒体对于超高清视频传送的安全性需求。

新服务让生活更精彩：5G与云计算等其他技术结合，可大幅降低超高清视频的制作门槛，从而让各类超高清视频业务更易生成，种类更加丰富。

超高清视频适应新流程架构。当4K/8K超高清视频应用被推广后，流程架构将会有所改变，视频源经过编解码压缩后采用5G网络回传至云平台，面向行业用户，视频源可以回传至私有云或专属云，行业用户直接通过有线或无线网络对视频进行获取管理。

面向个人及家庭用户，视频源将被回传至视频分发管理类平台，个人及家庭用户均可使用5G网络或有线网络获取视频观看。

超高清电视是指以超高清为内容制作规格，以电视为展示终端，以广电网络或IP 网络进行传输分发，以数字电视机顶盒、IPTV 机顶盒、智能电视为播放终端的应用场景。

随着用户电视机尺寸变得越来越大，视频从高清演进到超高清规格之后，能够为用户带来全方面的体验提升。

要实现超高清内容在电视端的播出，需要经过超高清内容的拍摄、回传、存储、编辑、播出等全流程，涉及到端到端的超高清视频产业。在超高清内容的回传环节，过去通常采用的实现方案是利用光纤等设备，并通过卫星链路完成传输。

近两年来，多家专业电视机构已在超高清直播回传中引入了5G网络，作为卫星传输方式的备份或替代。

5G促进超高清电视节目制作无线化。比较传统的卫星传输方式，5G能够节约大量的现场光纤、微波部署工作，赋予超高清拍摄更大的便携性与灵活性。同时，大带宽、低延迟的5G网络能够高质量的实现高码率的超高清视频回传。

目前，采用NSA建网模式的5G网络上行速率约100Mbps，可实现常规的4K视频（通常码率为30~60Mbps）回传。采用SA建网模式的5G网络上行速率约200Mbps，可实现常规的8K视频（通常码率在100~160Mbps）回传。借助时域与频域复用的“超级上行”技术，则能够实现高达350Mbps左右的上行通路。

这样的传输能力，能够在许多场合中省去超高清直播车，实现现场采集编码直接传输至后方演播室。

当前4K/8K 超高清视频与5G技术结合的场景不断出现，广泛应用于大型赛事/活动/事件直播、视频监控、商业性远程现场实时展示等领域，成为市场前景广阔的基础应用。

移动场景的视觉体验有望全面升级。超高清移动视频场景是指在手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式移动终端获得超高清内容展现的业务场景集合。

同时，平板电脑的主流分辨率也达到了2.5K。对于这些“大屏幕”移动终端，观看超高清视频时能感知到明显的分辨率提升效果。

5G技术的支持下，超高清移动视频场景实现流程为：直播、点播等内容源经汇聚后，注入到视频业务平台/CDN中，再通过5G、Wi-Fi等移动/无线网络为各种便携设备提供服务。