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马拉松比赛新型VR视频直播模式探析

时间:2020-06-16 11:53作者:舒靓 熊竹雅
本文导读:这是一篇关于马拉松比赛新型VR视频直播模式探析的文章,随着5G商业化时代的到来,VR技术突破了传输、处理、实时性等相关的技术瓶颈,与新媒体技术相互结合,开启了VR全景直播的新时代。VR全景直播可让观众根据自己的意愿,控制镜头上下左右移动,带来身临其境的效果。

  摘    要: 近年来,VR直播技术广泛应用于体育赛事、热点新闻、演唱会、发布会等各种场景。本文详细介绍了2019年南昌国际马拉松比赛中VR直播节目从直播技术方案的定制到现场实施部署再到新媒体用户端呈现的整体过程,并对此次VR直播技术、VR+5G与新媒体技术的结合做了经验分享。

  关键词: VR; 全景直播; VR+5G; 新媒体直播;

  1、 引言

  随着5G商业化时代的到来,VR技术突破了传输、处理、实时性等相关的技术瓶颈,与新媒体技术相互结合,开启了VR全景直播的新时代。VR全景直播可让观众根据自己的意愿,控制镜头上下左右移动,带来身临其境的效果。

  在2019年新中国成立70周年阅兵活动中,中央广播电视总台首次以多机位全景VR直播的形式给观众展现了全方位临场感的视觉震撼,各省市的两会直播及大型活动也都采用了VR+5G全景直播方式,在各电视台APP中也都专门开设了VR频道,VR直播已成为主流媒体活动的一种重要的宣传方式。

  南昌广播电视台一直致力于VR技术的应用和研究,从VR阅兵直播中得到启发,在2019年南昌国际马拉松活动中采用了多机位VR全景直播和高清直播相结合的形式,在新媒体手机端展现了一场沉浸感十足的全民参与的体育赛事。
 

马拉松比赛新型VR视频直播模式探析
 

  一场完整的VR直播需要VR拍摄设备、高质量网络传输设备、VR直播收录编码平台、网络分发以及VR播放端多个节点,每个技术点都十分重要。我们利用云端直播平台和现有的专业设备资源,探索出了一套广播电视行业与新媒体结合的新型VR视频直播模式。

  2 、结合直播节目实际需求定制技术方案

  与其他比赛不同,马拉松比赛具有参赛人员多、比赛时间长、地域跨度长的特点。我们直播的这场马拉松是全程马拉松,全长42.195公里,整体直播耗时4个小时。在拍摄点的选取上,既要满足最佳视角的选择,又要兼顾5G基站的信号强度。在VR马拉松直播的前期,直播团队协同各运营商的技术人员对整个赛程的5G基站位置做了现场勘察,确定了现场5G设备和VR摄像机的详细铺设位置以及走线方式,VR摄像机的位置铺设既要考虑更深入地接近赛道,又要充分考量不能影响运动员的正常发挥。最重要的是,整个马拉松转播持续时间长,VR摄像机和5G传输设备都需要接入电源,所以要充分考虑到铺设的线缆不要受到周边观众的踩踏,保证设备稳定运行。

  此外,5G设备的使用会对C波段的卫星信号产生干扰,一些大型活动中高清转播车都是依靠C波段卫星信号回传信号并下行监看,所以在选择VR摄像机和5G设备点位的时候,一定要远离卫星铺设位置。

  马拉松赛事VR直播全流程图如图1所示。

  现如今,VR拍摄设备的种类繁多,运动级、专业级和电影级的VR拍摄设备在视频分辨率、视频实时拼接能力、直播输出分辨率、陀螺仪等方面都有很大的区别,在不同场景使用时都各有优缺点。在考量了各种VR拍摄设备的性能和对马拉松赛事特点进行分析后,我们采用了Insta360 Pro 2全景摄像机和Insta360 One X全景运动摄像机两种VR拍摄设备。为了能抓住更多的现场闪光点,我们将3台Insta360 Pro 2全景相机分别部署在马拉松赛事的起点、半马的终点和全马的终点。Insta360 Pro 2全景相机在直播模式下,可实现3840×1920@30fps(4K)的直播流输出,可支持RTSP、RTMP和HLS直播协议,在直播的同时还可支持8K的视频存储。在固定机位的VR拍摄设备中,靠一根网线连接5G CPE就可将直播信号直接传送到云端直播平台。在直播的同时,我们还存储了各个单镜头机位的视频画面,用于后期精细化的赛事节目制作。

  在声音的采集方面,VR摄像机毕竟不是专业的设备,音频输入有1个3.5mm的输入源、USB接口或采用摄像机自带的话筒,我们试图用无线话筒直接接入或者用调音台的输出来连接摄像机的3.5mm输入,都会有较强的底部噪音。为了最大限度地还原现场声场,我们采用了ZOOM H5来实现采集现场声音的中转,利用ZOOM H5设备的USB输出和摄像机相连,再将调音台的信号和ZOOM H5的输入相连,获得了比较好的拾音效果。

  图1 马拉松赛事VR直播全流程图
图1 马拉松赛事VR直播全流程图

  图2 直播设备与音频设备连接图
图2 直播设备与音频设备连接图

  直播设备与音频设备连接图如图2所示。

  在比赛场景中,参赛人员的流动性非常大,单单依靠几个固定机位是无法满足现场赛事报道需求的。我们还采用了几个移动随手拍的全景相机Insta360 One X和5G手机相连,赛事记者将Insta360 One X带入到人群中,与参赛者一起奔跑,实时互动,人群中的移动VR视角让人更有沉浸感。

  在直播信号的传输过程中,5G技术的应用大大提高了VR直播的稳定性,4K的画面传输需要具备高带宽、低延时、高速率的网络环境,这也正是5G网络的优势。为了保证全景相机推送4K的VR直播视频流(建议码率20Mbit/s~40Mbit/s),就要保证30Mbit/s~60Mbit/s的网络带宽。

  3、 VR直播新媒体平台的呈现

  VR直播云端平台除了需要完成直播收入功能,还需要将直播流快速编码、转码推送至各CDN分发节点。在直播云端平台的选择上,我们对平台编码效率、平台稳定性、技术服务能力等方面综合考量。在前期测试过程中,我们发现VR直播对于内容下行传输网络带宽的要求是非常高的。通过对Insta360 Pro2推流码率的测试,我们发现VR直播过高码率的推送,不仅会增加云端服务器的转码压力,还会直接影响用户终端的体验感,在网络情况较差的情况下,有的终端甚至无法正常加载视频页面。如果推送的码率过低虽然达到了播放流畅的效果,但是云端收录的源视频品质就会大打折扣,直接影响回看视频的清晰度。经过反复尝试,在带宽条件允许的情况下,我们使用15Mbit/s码率推送至云端直播平台,保证优质视频质量的同时实现直播流畅度提高和码率优化,满足不同网络环境和手机性能用户对VR直播清晰度和流畅度的要求。

  图3 2019南昌国际马拉松直播活动界面图
图3 2019南昌国际马拉松直播活动界面图

  在实践中,我们考虑到有些VR直播平台用户进入直播页面时节目已经开始一段时间的现象,如果有VR直播流快速实现回看功能,对用户体验来说是非常重要的一环,于是我们和几个VR播出平台都做了测试,快速实时回看功能并不是每个云平台都会提供。不同直播云平台所提供的直播收录方式不同,收录文件可支持HLS、Fl V、MP4多种收录格式。有的直播平台需要将直播视频下载后重新转码上传回看视频,这样不仅耗时又耗力。有的平台在云端根据时间简单设置出入点的方式实现回看,但比较简单,要单独回看其中几段也不是很方便。如果在VR直播过程中,直播流可边播边收录为点播资源,可以按照不同码率版和格式本分发到不同终端供用户回看,提高用户体验。

  在长时间的VR直播中,利用直播平台的小片段在线回看功能可以快速提升吸引用户,我们将随手拍的VR镜头实时回传,快速剪辑出刚发生的精彩赛点,以三四分钟的VR视频片段为主,独立展现在手机APP端,这种VR短视频具有VR的360°视角特性,新闻点鲜明,用户流量压力小,非常适合抓住朋友圈用户的眼球,引入更多的直播用户流量。

  VR直播新媒体用户端主要涵盖了PC端、手机端以及VR头戴设备。由于VR直播流的特殊性,需要专门的VR播放器才可以正常观看VR直播。手机端观看也需要专门的代码调取手机自带的陀螺仪功能。综合开发效率和成本,我们采用了H5页面内嵌VR播放器,它支持标准的HLS、M3U8格式流媒体的直播和点播。可用PC端以及手机端浏览器直接观看,也可以直接挂链在APP内页,同样支持微信链接的生成、推送和播放。我们在播放器页面上定制悬浮了媒体LOGO和悬浮字幕,让朋友圈用户能一目了然,在直播过程中迅速了解赛程热点。借助于新媒体技术的开发,我们在手机APP端定制化开发了马拉松直播专题页面,将电视直播信号和三个VR直播信号同时展现在直播专题页,用户在手机端观看主持人与嘉宾精彩解说的同时,可以自主选择不同的VR直播视角,实时观看赛事。由前方记者传回的VR短视频也在即时更新前方冠军冲刺的精彩回看。整体新媒体端的呈现丰富又真实,只要打开手机端,无论在场内场外都是在C位。2019南昌国际马拉松直播活动界面图如图3所示。

  4 、结语

  VR直播带来的全新的交互交流方式和独特的观赏视角,让直播的过程变得更有娱乐性,每位用户都手抓一张赛事VIP门票,享受VIP视角,足不出户即可不错过任何一个细节,甚至可以零距离为比赛冠军加油助威,真正体验到了360°VR全景沉浸画面。这一突破传统媒体的呈现形式得益于技术与内容的结合,两者缺一不可。在面对VR新技术的挑战,我们借助业界的经验定制出了符合自身节目特色的VR直播方案,多场景、多机位的全景拍摄、播出以及后期的回看点播,使新媒体端的VR内容分发更具观赏性和传播性。与当日赛事的广播电视直播、手机端APP直播相辅相成,给与用户多种视角选择,提高了新媒体直播的黏性。

  在这次的实践中,我们感受到了VR新技术带来的全新视觉体验,同时也对技术团队在设备搭建、技术开发等方面提出了更高的要求。随着5G网络的普及,VR直播形态将凸显出它的独特魅力,VR直播技术也将成为新一代主流媒体的技术标配。电视从黑白无声的开端到4K、8K技术的不断发展,每个进化的阶段都满足了人们对于沉浸感的不断要求,电视行业节目转型升级也迎来了一个新的起点。

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