幕後| 如何做一場4K多視角直播演出?

Y.L
Nov 2, 2022

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近年網路技術蓬勃發展,以閱聽人角度出發的「多視角轉播方式」將蔚為主流,多應用於大型演唱會或運動賽事。因應本次4K串流直播多視角應用案,公共電視規劃【印象台灣】多視角線上演唱會,於2022/09/17(六)19:30–20:30 線上LIVE直播。公共電視邀請台北愛樂室內合唱團共襄盛舉,結合串流直播多視角技術與表演藝術活動,以零延遲的高水準技術,提供閱聽人嶄新的影音饗宴體驗,包括一覽無遺的「全景視角」、近距離觀賞的「指揮區視角」、「鋼琴區視角」,與高角度俯瞰等特殊視角,自由隨選多視角影音觀看精彩的合唱藝術演出。

本直播之演出方為台北愛樂室內合唱團,總指揮為古育仲老師。台北愛樂室內合唱團帶來第三十屆傳藝金曲獎入圍專輯《印象台灣II》的首度多視角影像化演出,曲目編排豐富多元,富含台灣各族群的文化底蘊,集結來自國際的傑出作曲家,與台灣當代作曲家錢南章、石青如、萬益嘉等位合作,從台灣特有的地景風物、飲食文化等多元人文風貌為創作元素,激盪出專屬於台灣的合唱曲目。

本次【印象台灣】多視角線上音樂會表演曲目包括:《主禱文》、《最後的住家》、《群山歡唱》、《讚美歌唱》、《一的炒米香》、《油桐花》、《髻鬃花》、《月亮代表我的心》、《刻在我心底的名字》、《流浪到淡水》等名曲。

「印象台灣」的技術規格

在田野調查階段中,工作團隊前期先行訪問合作表演團體與公視拍攝團隊。根據田調結果,本直播案的基本規格如下:

  • 以一源多用為原則,除視角切換之版本外,亦可存取ISO多機作業檔案作為未來傳統電視或OTT播出之後製版本影音。
  • 視角切換時,建議應以無(或毫秒)秒差為使用者之體驗訴求,且需支援4K畫質型態之播出。
  • 全4K多視角,發射端技術尚可執行,然而觀眾的手機與頻寬最終會影響體驗品質,故全4K多視角未必對全場演出有利。故最後決議採雙軌播放情境,包括:

全4K播放情境:以實驗情境進行,意即此為實驗場域,會限制人數體驗。

一般觀眾體驗情境:以觀眾體驗最佳化為原則 ,故會以HD畫質提供多視角體驗。

由於4K多視角,涉及多路數4K攝影機訊號之應用,就傳輸端來看,理論上可達到此技術規範。但由於未必所有的使用者(觀眾)所擁有之手機或頻寬情境可支援全4K環境之多視角服務。且若有機會綁定售票機制,應以使用者最佳體驗為優先考量。故本直播推出時,是以「一般場域:HD多視角」與「實驗場域:4K多視角」之模式通同推出。前者可顧及最多數人之使用者體驗,確保票房品質,後者可顧及技術實驗之前瞻性,作為未來工作報告之參考。

本次拍攝在影棚進行,共規劃6組攝影機,包括5組4K高畫質攝影機與1組8K畫質攝影機,其對應視角如下圖:

4K多視角直播傳輸架構

參考下方系統架構圖,工作團隊在攝影棚,現場總計擺放1台 8K攝影機及多台 4K 攝影機進行拍攝,8K 攝影機架設於 攝影棚正後方高台處,拍攝整個合唱團全景,透過沛博科技開發的VDS 系統,將 1 路全景的 8K 訊號縮放為 4K 訊號,提供到公視 4 樓副控室的導播機作為 ISO 訊號源使用、同時也是 4K/FHD 多視角的訊號源之一,另一路從 8K 全景中擷取出鋼琴區域的 4K 訊號作為第二路多視角訊號源 (總計 10 首曲目,其中有 4 首沒有鋼琴伴奏的曲目則擷取團員的畫面)。

同時 VDS 系統接收公視 提供的 PGM 訊號及攝影機的 ISO 訊號作為多視角訊號源的第三路及第四路訊號;總計 4 路訊號 源,經由沛博工作站處理成 FHD 及全 4K 兩個不同多視角的數位影音資料,經由 FTTB 專線上傳 到數據中心。 在 A 棟 1 樓 VIP room,電腦透過 5G CPE 連上 5G 網路,進入全 4K 直播多視角網頁進行播放, 電腦透過 HDMI 在 4K 電視上進行播放,觀看時可在 4 個畫面間進行快速切換。

給一般觀眾使用的 HD 多視角網頁,用戶只要手邊終端瀏覽器連上網,就可以進入 HD 直播多視角網頁,有 4 個畫面可供切換。不論是全 4K 或 HD 多視角間的快速切換,切換延遲低於 0.5 秒。由於多視角播映需要支援視角點擊之播放器,需客製化網頁並鑲嵌前述播放器,以發揮視角點擊之體驗流程。故本案亦設計直播活動網站並生成網址,配合行銷宣傳放讓使用者知曉活動後,可於時間內自行加入收看。以下圖為例,使用者進入網站後,若開啟全螢幕模式,即可透過右方的視角選單點擊想體驗的視角。

4K多視角的直播流量

就流量來看,在HD多視角直播的情境中,共使用了 2.2TB的流量。工作團隊原訂最高500人最高在線數,並據此估算CDN的空間。惟本案採免費開放收視,故最後湧入1,370人次,因此部分收視人潮高點會造成播放器之卡頓。在4K多視角直播的「實驗」情境中,則使用了174GB的流量。由於多視角直播所需的頻寬相對更高,因此建議相關直播活動可以「免費+邀請制」或「售票制」之模式,以預估潛在的CDN使用量,藉以達到最佳的使用者體驗。最後,若要舉行一場同時有1,000人在線的一個小時多視角直播,高畫質情境的CDN流量需要7T,而4K的畫質的情境則需64T。而4K情境中,使用5G訊號連線的使用者,每小時將會使用掉80GB的資料量。

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Y.L

Taiwan Public Television Service, Dept. Digital Content Operations