中华人民共和国成立70周年阅兵式4K 超高清电视节目影院直播中的难点与思考

李志永

（中央宣传部电影数字节目管理中心，北京100866）

2019年10月1日中华人民共和国成立70周年天安门广场阅兵式影院直播活动，首次在全国70家影院中实现了4K 超高清直播，将重大事件宣传报道的直播信号历史性地引入进影院。超高清电视节目和影院的 “握手”，是坚持守正创新，加快推动高质量发展的一个创新实践。本人有幸参与了项目从评估论证到安装实施再到安全播出的全过程。特此分享一些过程中遇到的难点与问题，以及这个项目对本人带来的一点启发与思考。

1 影院超高清直播的问题与难点

1.1 直播信号线路的选择

直播信号线路的选择，传统的卫星通道还是当下流行的网络通道是一个最先摆在项目组面前的课题。直播信号采用的10bit的量化深度，2160P的分辨率，视频编码格式采用的是HEVC 和avs2编码，声音格式是5.1 声道的ac3 编码，节目的码率为36M。

目前影院的办公用有线网络条件参差不齐，带宽10～200M 的都存在，很难全部保障36M 信号的稳定、持续传输。对于移动4G 网络，实际测试中速度与其标称值还是有一定差距，而且随着观众人数增加，基站压力也随之增大，传输速度更是难以保障。本人单位曾经做过5G 网络下的数据传输实验，网络速度非常快，但目前商用条件不足，无法支撑全国范围的使用。最终项目组还是选择采用广播形式传输的卫星通道，卫星为本单位用于电影数字拷贝卫星传输的中星10号。

1.2 影院设备的适配工作

我国影院数字化进程接近20年，影院存量设备品牌型号众多。影院设备种类繁杂，不同的音频设备与视频设备排列组合超过上百种。因此影院放映设备的适配工作情况复杂、任务繁重。项目适配试验工作从2019年7月22日开始至2019年8月9日结束，在试验过程中，多家影院给予了场地和技术支持，中影巴可公司、中国巨幕公司、杜比中国等公司也为试验提供了试验条件和环境。

直播用卫星接收机具备HDMI与3G DSI输出。音频输出支持光纤、同轴与模拟三种。在测试过程中我们发现，影院服务器IMB 板或放映机上的ICMP板卡的外接视频接口大部分为HDMI，少数只有DVI接口，可能是由于此接口使用频率较低，厂家在设备升级换代时着重升级的是播放、存储以及信息化控制方面，对外接视频部分的电路升级较少，HDMI的版本过低，以至于很多4K 投影机都无法支持HDMI的4K 信号输入，只能支持到1080P 分辨率和50p的帧率。

影院音频解码器大部分都可以支持光纤或同轴的数字输入，从而实现5.1声道的还音，但是由于这种声音接入方式不经常使用，所以操作人员不知道如何操作。

1.3 影院安装调试与影院营业时间的冲突

本次项目任务紧、时间急，施工时间正处于影院放映旺季，影院设备一直处于繁忙的运营状态。因此影院施工工作必须在影厅的非营业期进行，这为技术人员带来了巨大的困难，每天留下给设备安装、调试的时间非常有限。

为了不影响影院的黄金营业时间，安装施工人员只能利用晚上12点之后和早上10点之前的时间进行直播节目测试，再加上影院所在物业的时间限制，整个项目过程中的安装进度大大受限。

1.4 信号测试与电影数字拷贝卫星传输业务的冲突

因卫星转发器的独占性特点，我中心电影数字拷贝卫星传输业务正在繁忙地为国庆档影片和全国5000多家影院提供传输服务，项目组在不中断我中心卫星传输业务的前提下进行了总体线路改造与测试。为了既保障施工又不影响电影数字拷贝卫星传输业务，在全国范围施工重要时期，电影数字拷贝卫星传输业务固定每次传输开始时间与传输时间，避开影院黄金营业时间，以配合安装施工人员进行直播节目测试。

1.5 项目涉及影院分布范围广、实施时间短

整个项目涉及的70家影院分布在我国的13个城市，涉及24条院线，从青藏高原到东海之滨，影院分布数量如表1所示：

表1 参与直播的影院分布列表

1.6 本中心投入安装小分队4组，施工人员上百人

整体施工从9月1日开始到9月20日结束，9月21日至9月28日对前期安装有问题的影院进行二次施工以及备用机的部署，本中心组成安装巡视组对影院安装进行巡检，期间还进行了多轮直播演练，演练内容包括卫星链路保障预案和影院播放应急预案。9月28日至9月30日进行不间断的卫星信号播放，监控各个节点状态，本中心还成立了链路保障组保障链路安全，成立影院技术支援组赴各重点城市待命随时解决影院遇到的技术问题。

1.7 空间天气遭遇日凌

空间天气相对于风雨雷电这些自然天气来说，它是一个比较新的概念，太阳上出现的耀斑和日冕物质的抛射等剧烈活动，给地球磁层、电离层和中高层大气，卫星运行和安全，以及人类健康，带来严重影响和危害，人们把这种由太阳活动引起的短时间尺度的变化，称之为空间天气。

十一期间正值秋季日凌，日凌是指每年春分和秋分前后，这段时间太阳位于地球赤道位置上空。由于中星10号卫星为同步卫星，定点在赤道上空运行，在这期间，如果太阳、通信卫星和地面卫星接收天线恰巧又在一条直线上，那么太阳强大的电磁辐射会对卫星下行信号造成强烈的干扰。本次秋季日凌最严重的地区与此次直播影院所在地有重合。在广州和深圳地区12：30左右出现了短暂卡顿与马赛克。

1.8 自然天气遭遇台风

十一期间我国又遇到13级强台风米娜从我国东部地区登陆。十一上午10点左右上海市周边风雨大作，对影院的卫星节目信号有一定的影响。但是在保障中心的全力保障下，只有一家影院未完成直播任务，这也是此次直播项目中唯一没有完成完整直播的影院。

图1 13级强台风米娜的卫星云图

2 影院直播业务为我们带来的思考

2.1 影院放映内容消费服务升级

作为消费电子产品的排头兵，电影放映产业应该在整合创新、融合创新上寻找突破口，紧密结合本国观众的需求，寻找、创造新型影院观影应用，满足群众观影需求升级。为此，我们应在技术做出一定的准备：

（1）规范影院网络建设：因为互联网现在作为整个社会信息传递的最主要方式，影院除了在管理方面通过TMS、NOC 接入互联网，在内容获取方面更应该接入其中。然而现在影院网络的建设缺乏大局观、前瞻性，从而造成内容传递的最后一公里不够通畅，从而影响到放映内容升级与发展。应该根据影院的业务特点，设计合理的网络架构，明确影院业务数据流与节目数据流的应用规范。

（2）适当考虑影院卫星与网络融合发展：目前看来卫星因为其广播、独享高带宽的特点，在节目广播方面有独特的优势，因此在网络设施还未全面发达的阶段，卫星与网络融合发展更适合我国国情。例如对于没有互动性的节目采用卫星传输 （大型体育赛事、演出），对于有互动性的节目采用网络传输（游戏、互动直播）。

（3）制定进入影院的新型内容的视频标准、音频标准、接入标准以及安全体系标准：根据电影的放映参数，将新内容的音频与视频技术指标标准化。通过制定应用规范，推动多种设备之间的互联互通。

2.2 在安全播出的管理下，推动放映内容消费升级

一直以来，家庭用户的客厅都是电视节目的主战场，而电影院线则是新片、大片的主阵地。这次4K 超高清直播电影的出现，为百姓带来了既能享受电视直播带来的实况画面，又能享受在影院中精致的画面与震撼的音效。一种新的电影内容，一种新的观看形式，一种新的行业态势正在显现。但随之而来的对于新内容的监管要求，也为管理者提出了新的课题，如何保证内容安全、放映经营安全、版权安全。这从根本上决定着这个新事物将来可以走多远。

3 总结

随着互联网的兴起，电视、电影的主阵地都被动摇。电影行业是应该故步自封、坚守自己的老本行，还是应该打开一条破冰之路，拥抱新技术，下沉到观众的身边，倾听观众的心声。这一切都是我们将要面对的问题。