8月21日消息，近日，在北京國(guó)際廣播電視展覽會(huì)(BIRTV)期間，英偉達(dá)在線上溝通會(huì)中分享了英偉達(dá)解決方案在廣播電視行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用案例。

　　英偉達(dá)借助游戲起家，逐漸在HPC(高性能計(jì)算)、人工智能等方面進(jìn)行了各行各業(yè)的應(yīng)用覆蓋。BIRTV是中國(guó)最具權(quán)威的廣播電影電視綜合設(shè)備展覽會(huì)，英偉達(dá)連續(xù)多年參展，表現(xiàn)了其對(duì)廣電傳播行業(yè)的重視。

　　英偉達(dá)在計(jì)算機(jī)圖形和人工智能領(lǐng)域已經(jīng)有很成熟的技術(shù)，通過與國(guó)內(nèi)外行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者進(jìn)行合作，英偉達(dá)在廣電傳播領(lǐng)域有著很多落地的實(shí)際應(yīng)用。

　　英偉達(dá)專業(yè)可視化亞太區(qū)業(yè)務(wù)主管沈威說，在疫情影響下，廣電內(nèi)容的需求大幅度增長(zhǎng)，且質(zhì)量要求越來越嚴(yán)苛。5G、大數(shù)據(jù)、AI的全面推行正在重新“定義”廣電行業(yè)，與此同時(shí)，廣電行業(yè)對(duì)技術(shù)、以及硬軟件成本的要求隨之提升。

　　隨著英偉達(dá)全新一代GPU架構(gòu)——圖靈Turing架構(gòu)的問世，新的AI應(yīng)用可以提升畫面的分辨率，為畫面降噪、插幀等，電視臺(tái)開始越來越多地使用基于英偉達(dá)AI的應(yīng)用，比如在體育比賽中對(duì)成績(jī)實(shí)時(shí)分析、對(duì)大量的視頻內(nèi)容進(jìn)行管理、在直播中創(chuàng)建虛擬圖像等。

　　有一個(gè)細(xì)節(jié)值得注意，在Webex上召開的溝通會(huì)中，與會(huì)人員都使用軟件更換了自己的參會(huì)背景，這種實(shí)時(shí)背景更換的技術(shù)就可以依靠英偉達(dá)的AI實(shí)現(xiàn)。

　　關(guān)心英偉達(dá)的用戶近期最“眼熟”的要數(shù)英偉達(dá)新推出的旗艦A100GPU，智東西對(duì)A100是否具有今天英偉達(dá)著重呈現(xiàn)的QuadroRTXGPU一樣在廣電方面做出貢獻(xiàn)的功能提出了問題。

　　英偉達(dá)中國(guó)區(qū)高級(jí)技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理施澄秋對(duì)這一問題進(jìn)行了回答，他說：“A100的架構(gòu)目前暫時(shí)發(fā)布的產(chǎn)品還主要是針對(duì)AI和高性能運(yùn)算部分，在專業(yè)可視化領(lǐng)域還沒有基于這個(gè)架構(gòu)的產(chǎn)品，目前為止Turing架構(gòu)的RTX系列仍是現(xiàn)階段針對(duì)專業(yè)圖形可視化領(lǐng)域，以及廣電領(lǐng)域最高級(jí)的、功能最多的GPU。”

　　一、AI增強(qiáng)電視報(bào)道的沉浸感

　　在電視中我們經(jīng)常看到，在實(shí)施轉(zhuǎn)播時(shí)會(huì)有一些特效出現(xiàn)，而流暢的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)播和快速定位都需要顯卡的支持。

　　英偉達(dá)Quadro產(chǎn)品部門高級(jí)解決方案架構(gòu)師宋毅明在演講中說，英偉達(dá)在AI領(lǐng)域的布局比較廣泛，比如英偉達(dá)的AI在廣電應(yīng)用中可以統(tǒng)計(jì)體育比賽中傳球、出球之類的數(shù)據(jù)，還能對(duì)爆炸性的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)行標(biāo)簽分類。英偉達(dá)的深度學(xué)習(xí)、機(jī)器學(xué)習(xí)的算法可以支持這些功能的流暢運(yùn)行。

　　在直播中，宋毅明放出了一段虛擬演播室的視頻，在虛擬演播室呈現(xiàn)出的圖像中，主持人似乎真正處于所報(bào)道的“臺(tái)風(fēng)”新聞場(chǎng)景內(nèi)，受眾也可以更深刻的沉浸于新聞內(nèi)容。

　　除了“車從天上來”的場(chǎng)景降臨，隨著新聞的播報(bào)，整個(gè)演播室同樣遭到了“臺(tái)風(fēng)侵襲”，被破壞得不成樣子。

　　虛擬的場(chǎng)景通過電腦技術(shù)合成，疊加了字幕和特效。以往這些畫面都需要提前錄制或進(jìn)行預(yù)渲染，如今使用英偉達(dá)的技術(shù)可以直接在直播中疊加特效畫面。

　　在實(shí)時(shí)的上?！队⑿勐?lián)盟》比賽中，站在主持人身旁觀看比賽的游戲人物“阿塔麗”的呈現(xiàn)應(yīng)用到了英偉達(dá)GPU。這個(gè)3D的虛擬人就像親臨現(xiàn)場(chǎng)，還可以和現(xiàn)場(chǎng)的主持人互動(dòng)。

　　施澄秋在溝通會(huì)上說，不同的用戶、不同的形式、正在蔓延的4K趨勢(shì)等推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)打破了以往的瓶頸。以往的錄播，甚至是無法提供更多互動(dòng)形式的直播都不足以滿足用戶當(dāng)下的需求。

　　如今的廣電不僅需要提供更高的質(zhì)量，還需要提供更多的互動(dòng)形式。5G的出現(xiàn)使降低延遲成為了可能，供給方和用戶未來將會(huì)實(shí)現(xiàn)更方便的互動(dòng)。

　　廣電的使用方式和流程發(fā)生了很多改變，在直播中加入虛擬角色、通過流媒體形式進(jìn)行大數(shù)據(jù)推送等，成為了提升信息吸引力的新趨勢(shì)。

　　此外，以往廣電播出內(nèi)容審查、校驗(yàn)往往會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間，而依靠英偉達(dá)的RTX平臺(tái)，搭配上廣電內(nèi)容播出的整個(gè)流程，不同階段、不同流程的工作人員可以在工作流中實(shí)時(shí)互動(dòng)溝通，甚至能夠同步修改調(diào)整內(nèi)容，大大節(jié)約了時(shí)間，節(jié)省了物料成本。

　　二、老電影翻新，馬賽克變4K畫質(zhì)

　　英偉達(dá)還正在致力于用AI去除噪點(diǎn)，提升分辨率。這一技術(shù)可以應(yīng)用于將老電影生成更高的分辨率。

　　例如，拿出一張老的影片，英偉達(dá)的AI可以重新給黑白的影片上色，將分辨率提高到4K或1080P，甚至未來可以做到8K。

　　英偉達(dá)NGX是一種使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí)框架下的軟件開發(fā)套件，可以自動(dòng)在畫面中添加幀，對(duì)畫面進(jìn)行降噪、美化，甚至補(bǔ)充殘缺的像素。

　　舉例來說，如果想創(chuàng)造一幅“千軍萬馬”的圖畫，以往設(shè)計(jì)師需要畫一匹馬進(jìn)行無限復(fù)制，或是耗費(fèi)大量精力進(jìn)行繪畫。英偉達(dá)的NGX則可以通過定義“馬”“顏色”等標(biāo)簽，就能一鍵生成栩栩如生的“千軍萬馬圖”。

　　英偉達(dá)的AI技術(shù)還可以做超分辨率以及慢動(dòng)作。

　　以往做慢動(dòng)作需要使用超高幀率的攝像機(jī)捕捉畫面，對(duì)應(yīng)不同的廣播制式回放。但是如今UGC(用戶生成內(nèi)容)越來越多，廣電設(shè)備如果用傳統(tǒng)方式對(duì)手機(jī)拍出的畫面進(jìn)行慢動(dòng)作加工，極易出現(xiàn)“卡成PPT”的“廢片”。

　　英偉達(dá)的AI可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行插幀，生成幀間像素，呈現(xiàn)出的視頻明顯在視覺上看起來會(huì)更柔和。

　　英偉達(dá)利用AI重建技術(shù)將修復(fù)幀的速度大大提高，以往一天只能修復(fù)2~3幀的重大活動(dòng)視頻，使用英偉達(dá)的AI一天就可以修復(fù)百萬幀。

　　此外，在視頻編輯中，以往使用CPU進(jìn)行編輯的圖像會(huì)非?？D，實(shí)時(shí)性很差。但是英偉達(dá)和強(qiáng)氧科技聯(lián)合推出了一款應(yīng)用在“達(dá)芬奇”軟件中的工具：達(dá)芬奇調(diào)色板，可以支持實(shí)時(shí)編輯8K的場(chǎng)景，即時(shí)對(duì)圖像進(jìn)行加工。

　　達(dá)芬奇調(diào)色板利用英偉達(dá)圖靈Turing架構(gòu)的QuadroRTXGPU，可以基于AI把不需要的物體自動(dòng)移除，也能進(jìn)行匹配內(nèi)容、做人臉檢測(cè)、面光提升等操作。

　　在Zoom之類的在線會(huì)議中，我們能看到的實(shí)時(shí)背景、實(shí)時(shí)風(fēng)格的轉(zhuǎn)換，甚至是通過人臉帶動(dòng)虛擬表情，都是通過AI來做的。英偉達(dá)的AI可以帶動(dòng)虛擬人的技術(shù)為設(shè)計(jì)師節(jié)省了很多時(shí)間成本，呈現(xiàn)的效果也更加逼真。

　　英偉達(dá)還與Adobe合作，開發(fā)了AdobeSensei軟件，這個(gè)軟件其中一個(gè)用途大大貼合目前豎屏視頻的需要。AdobeSensei中的一個(gè)功能可以自主追蹤畫面主體，將up主上傳的橫屏視頻自動(dòng)截成豎屏。

　　不同的領(lǐng)域中的應(yīng)用需要不同的軟件，用戶可以依據(jù)自己用于云端或影視片加工等場(chǎng)景的需要，挑選適合自己的顯卡。

　　三、Mellanox高清視頻解決方案：SDI轉(zhuǎn)向IP

　　英偉達(dá)Mellanox高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理陳龍說，在1080P格式使用以前，廣電行業(yè)里面視頻的傳輸是靠SDI的方式來進(jìn)行的。隨著現(xiàn)在4K、8K、超高清業(yè)務(wù)的興起，整個(gè)傳輸帶寬都在極劇的膨脹，傳統(tǒng)的SDI視頻傳輸方式遇到了瓶頸。

　　首先，為了實(shí)現(xiàn)4K的傳輸，所使用的傳輸線帶寬需要達(dá)到原來的14倍，且組網(wǎng)復(fù)雜成本高昂。

　　如果換成12GSDI，由于本身高速信號(hào)在SDI銅纜里面的傳輸距離跟速率是成反比的，那么大概只有50米的傳輸距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足在廣電行業(yè)里面視頻傳輸?shù)男枰?/p>

　　從IP解決方案來看，近幾年帶寬已經(jīng)一躍到400G，不僅成本上比現(xiàn)有的定制化SDI傳輸方式更低，帶寬也更高，因此陳龍說英偉達(dá)判斷SDI轉(zhuǎn)向IP是一個(gè)大概率事件。

　　但是這就產(chǎn)生了一個(gè)新的問題，即當(dāng)傳輸管道擴(kuò)寬后，終端的CPU處理這些協(xié)議棧的負(fù)載壓力會(huì)大幅度的上升。

　　這個(gè)時(shí)候Mellanox基于在網(wǎng)卡行業(yè)傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)強(qiáng)項(xiàng)，可以做硬件卸載，把厚重的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧處理切換到網(wǎng)卡上來加速整個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的處理，降低CPU的負(fù)載。

　　Mellanox解決方案會(huì)把SDI轉(zhuǎn)到IP化最后一公里的問題解決突破掉，輕松實(shí)現(xiàn)SDI轉(zhuǎn)入到IP化的解決方案，同時(shí)又降低了CPU的功耗，降低了整個(gè)服務(wù)器的購(gòu)置成本，大大的降低了從SDI切換到IP的采購(gòu)門檻。

　　此外，陳龍還在演講中介紹了英偉達(dá)核心軟件的解決方案Rivermax。Rivermax主要解決的是SDI轉(zhuǎn)IP化之后的傳輸標(biāo)準(zhǔn)問題，即在PacketPacing、KernelBypass、PacketAggregate、CloudReady四種特性下實(shí)現(xiàn)IP的傳輸。

　　英偉達(dá)的合作伙伴當(dāng)虹科技、強(qiáng)氧科技、博彩傳媒、新奧特、EpicGames的工作人員均在溝通會(huì)上暢談了與英偉達(dá)合作帶來的高質(zhì)量的產(chǎn)品呈現(xiàn)，未來更多的技術(shù)會(huì)投入到廣電行業(yè)中，用戶的體驗(yàn)感也會(huì)飛速提升。

　　結(jié)語：軟硬件合力加持廣電應(yīng)用

　　在溝通會(huì)中，英偉達(dá)介紹并演示了其在廣播電視行業(yè)的產(chǎn)品和解決方案，包括英偉達(dá)圖靈Turing架構(gòu)的QuadroRTXGPU和RTX平臺(tái)讓實(shí)時(shí)8K錄制變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，基于深度學(xué)習(xí)方法的英偉達(dá)NGXSDK讓開發(fā)者能夠輕松將AI功能集成到應(yīng)用程序當(dāng)中，以及英偉達(dá)RTX服務(wù)器能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)離線渲染以及提供虛擬工作站等性能。

　　對(duì)于戰(zhàn)略問題的回答中，英偉達(dá)的市場(chǎng)開發(fā)專家何展說未來英偉達(dá)還會(huì)有更好的產(chǎn)品問世，將會(huì)面向廣電行業(yè)各種應(yīng)用服務(wù)。