沉浸式視頻分辨率芻議

周耀平

(中廣電廣播電影電視設計研究院音視頻設計研究所,北京 100045)

1 沉浸式視頻的界定

沉浸式視頻通過視頻、音頻及特效等終端系統,構建具備大視角、高畫質、三維聲特性,具備畫面包圍感和沉浸式聲音主觀感受特征的視聽環境,使觀眾能夠在所處位置同時獲得周圍多方位的視聽信息,讓觀眾體驗到單一平面視頻無法實現的高度沉浸感。其呈現形式包括球幕、環幕、沉浸屋CAVE等異形顯示空間,該技術已在文旅、虛擬仿真、展陳、科技場館等多個領域逐漸得到應用。隨著超高清4K/8K 技術日趨成熟和不斷發展,沉浸式視頻也進入了一個新階段:層次更豐富、細節更精致。

2020年9月,國家廣播電視總局頒布 《5G 高新視頻-沉浸式視頻技術白皮書2020》,該白皮書對沉浸式視頻分辨率提出如下建議:以水平視角為180°的球幕為例,若要達到精確辨別的需求,分辨率對應的像素數為7200,一般以8K 標稱;若要達到模糊辨別的需求,分辨率對應的像素數為3600,一般以4K 標稱。

本文基于人眼特性、設備及視場角技術,通過對分辨率的主要影響因素進行分析,探討沉浸式視頻分辨率指標的確定原則。

2 分辨率與解像力

2.1 人眼的分辨能力

人眼是個復雜的系統,若僅描述物轉換為像的過程,人眼可簡化為一個光學器件 (晶體)加一個成像面(視網膜),人眼分辨能力取決于兩個因素,一是視網膜上視桿細胞的間距,二是晶體前面瞳孔的直徑,兩者共同作用,構成人眼的分辨能力,下面對已有研究進行簡述。……