姐姐2完美收官，4K云制播系统行业首秀
4月16日晚，《乘风破浪的姐姐2》（以下简称《姐姐2》）收官，那英C位出道，与周笔畅、杨丞琳、容祖儿、王鸥、杨钰莹、吉克隽逸组成“X-sister”成团，#你最喜爱的姐姐2成团夜舞台#话题登陆微博热搜。
自1月22日开播以来，《姐姐2》在一片红海的综艺市场中杀出重围，收视创新高，节目的舞台效果、曲目编排、服装布景均好评如潮，很多网友在微博评价姐姐们“皮肤白皙”、“妆容精致”、“眼神温柔”，可见画面之清晰。
《姐姐2》推出会员专属的4K舞台纯享版，这是国内首次将4K云制播技术应用到大型综艺中。作为国有主流新媒体平台，芒果TV率先拥抱4K云制播技术，刷新真人秀节目清晰度标准。清晰度对真人秀类综艺节目至关重要，用户观看节目不只是“听歌”，对舞台效果、灯光布景与妆容服饰等“审美”有很高需求。《姐姐2》舞台4K纯享版基于4K云制播技术提供超高清内容，将对综艺内容4K化和4K技术普及产生深远影响。
4K设备高速普及，内容供给短缺如何破？
4K电视正在快速普及。《超高清视频产业发展行动计划（2019-2022年）》显示，2020年4K电视终端销量占电视总销量比例超过40%（2000万台），预计2022年4K电视终端全面普及，8K电视终端销量占电视总销量的比例超过5%（250万台）。
图片来源：芒果TV
虽然4K电视快速普及，但超高清内容的供给却增长缓慢。有数据显示，国内的视频内容中超过75%的视频都是4K分辨率以下。内容和设备之间的断层问题，直接限制了4K/8K的发展，成为4K商用十来年“叫好不叫座”的首要原因。而4K内容发展的难点在于内容制作，据芒果TV 4K云制播系统项目负责人胡红阳介绍，采取传统制播技术制作4K内容，存在如下挑战：
1、制作成本高
采取传统制播方式制作4K内容，存储空间需求大，《姐姐2》高清机位超过100个，同样的内容4K化，存储空间要增加5-8倍；计算与网络资源消耗也巨大，4K制作需要超过100台造价20万以上的工作站。
2、渲染时间长
由于本地设备算力有限，制作与渲染4K节目需要数周时间。对于综艺、新闻和影视剧等即时制作、即时播出的节目来说，难以满足业务需求。如《姐姐2》便要求正片出来后24小时上线，传统4K制播技术很难满足这一时间要求。
3、灵活性不足
不同节目有不同流程，制作环节需要适配流程。节目后期阶段，内容端会有大量修改需求，剪辑则要配合修改。一次变动就要重新剪辑与渲染，采取传统制播技术每次修改都会十分耗时耗力。
要解决4K内容短缺的问题，唯有采取新的制播技术。
《姐姐2》率先应用，4K云制播能否破局？
针对4K制播的痛点，2020年9月芒果TV和华为云双方探讨基于云上的计算和存储资源实现全4K媒资制作，研发芒果“光芒”4K云制播系统，率先应用于《乘风破浪的姐姐2》4K纯享版，将4K内容的存储与制作均放到云端实现。
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首先，在架构上芒果“光芒”4K云制播系统采取全新“端边云”架构。
跟传统的基于本地工作站的架构不同，芒果“光芒”4K云制播系统将计算与存储放在云端，芒果TV的技术人员将每期节目上百个TB的内容通过专线上传到云端，再将代理文件下载到本地进行剪辑、调色再生成高清审片版本，再将最终工程文件会应用到4K云环境，云端将生成跟本地一模一样的4K标准的内容成片。基于代理模式和云端同步模式，云端可直接快速生成4K内容，剪辑人员没有额外负担，这种“端边云”架构的4K内容生产流程，理论上可应用到任何节目的4K化低成本生产。
其次，华为云提供的专业视频云技术服务，大幅提高4K制播效率。
在《姐姐2》应用的4K云制播系统中，华为云重点提供OBS对象存储服务以及相关套编转码和自动化流程。
最后，4K云制播技术应用技术难点多，华为云与芒果TV如何共同创新？
作为在综艺节目的首次应用，4K云制播技术在《姐姐2》实际应用时，遇到了超大规模文件传输、4K内容调色、I/O模型适配调优、客户端卡顿、媒资制作语言和计算机程序语言转换等具体挑战。针对这些问题，华为云不断迭代音视频技术。
据胡红阳介绍，在《姐姐2》的4K云制播中，最难的是素材上传，《姐姐2》的很多文件超过1T，每期节目会有超过100TB的文件上传到云端进行4K云制播，芒果TV的相关技术人员每期节目都要通宵达旦上传内容，文件传输很大程度影响了制播效率。为了解决这一问题，华为云与芒果TV在项目实施中，联合创新孵化了SFS（Scalable File Service） 3.0，让用户以文件接口来访问对象存储，且支持高带宽、低时延、多种复杂访问的媒资业务行为。
除了文件上传外，剪辑软件和云存储的适配、云主机的性能适配均困难重重。针对这些问题，华为云会帮助芒果TV解决主机性能问题，针对调色等应用场景进行主机性能调优，将一倍速做到三倍速；华为云的云存储则可适配芒果TV的剪辑、调色和合成，提高制播效率。此外，华为云不断优化视频处理算力，实现4K节目制作性能最大化、成本最小化。
云计算本质是服务，华为云在与芒果TV的合作中提供深度服务，来帮助芒果TV解决面临的技术问题，针对芒果“光芒”4K云制播系统以及《姐姐2》会员纯享版的4K内容制作过程，华为云提供配套的技术人员、专家资源与业务支撑。
万事开头难，《姐姐2》作为国内首个应用4K云制播技术的综艺节目，过程之艰辛芒果TV与华为云的技术人员更有体会。不过，站在“视频内容高清化”的大趋势下，胡红阳认为这是一个好的开始。
4K内容爆发在即，云制播技术如何释放产能？
新媒体时代内容大爆炸，用户有大量的内容选择，电视台等专业结构唯有发挥长处，做精品内容才能吸引和留住观众，高清化甚至电影级画面是精品电视内容的发力方向之一。
2019年，中国超高清视频产业规模接近1.2万亿元，同比增长51.2%，超高清节目内容超过1.2万小时，4K用户数达到2.48亿，预计到2022年超高清视频产业总体规模将超过4万亿元。4K市场潜力巨大，此次华为云与芒果TV合作的4K云制播系统将全面释放4K内容产能，促进超高清视频产业增长，并引领音视频行业进一步发展。
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胡红阳表示芒果TV的目标是将所有内容都4K化，将芒果“光芒”4K云制播系统应用到更多真人秀综艺等节目，甚至所有节目。而在实现4K内容大规模低成本生产的同时，缩短制作周期，不仅提升观看体验，还将促进行业创新
另一方面，华为云中国区总裁洪方明也曾表示，“这种云上制作模式可以快速扩展到未来8K,甚至12K的超高清制作。”4K云制播理念也可被应用到8K、VR/AR与直播等内容上。与此同时，互动化、沉浸化、多维化是视频内容的进化方向，XR、虚拟人、互动视频等新型音视频应用不断涌现，这些内容制作也面临门槛高、成本高与周期长的问题，高清视频云制播技术有望成为解决之道。
华为云希望发挥在云计算、网络、AI等基础设施上发挥综合优势，基于云原生的视频服务让视频业务全流程在云端承载；还可以利用端边网云协同技术，抗弱网视频丢包50%，音频丢包80%可流畅观看和互动通话，在时速超过300公里每小时的高铁上可以进行顺畅视频通话；同时，其虚拟制作技术已支持XR、高精度虚拟人、虚实镜头无缝融合、体积视频等虚拟内容制作，2021年华为云还会全面参与湖南台虚拟演唱会的研发、虚拟人制作与技术攻关、虚拟制作相关解决方案套件整合，共同打造虚拟制作明星项目。
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可以说，华为云助力《姐姐2》率先应用4K云制播技术，是音视频领域一个好的开始。
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