全球無(wú)人機(jī)網(wǎng)（www.hzqiaodun.com）報(bào)道：來(lái)源國(guó)外媒體，　2004年，索尼發(fā)布了世界上第一款低成本高清相機(jī)，名為HVR-Z1U。這款相機(jī)采用了標(biāo)準(zhǔn)的1/3英寸成像儀，將1440×1080像素（變形/非正方形）壓縮到傳感器上。這也是世界上第一個(gè)使用MPEG2壓縮方案的專(zhuān)業(yè)相機(jī)，顏色樣本為4:2:0，并使用GOP幀推進(jìn)方法，這項(xiàng)新技術(shù)為更高的分辨率和最終更高的幀速率奠定了基礎(chǔ)。

它的“父親”是CIENALTAHDWF900，它提供了三個(gè)2/3“CCDS”，這是幾年來(lái)電影制作的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，捕捉諸如“星球大戰(zhàn)前傳三部曲”、“曾經(jīng)在墨西哥”、“真實(shí)鋼”、“明日之地”、“阿凡達(dá)”、“Spykids”（1和2）等許多熱門(mén)作品。新的HDV格式源自HDWF900中的類(lèi)似技術(shù)，并為非常高端的相機(jī)技術(shù)奠定了基礎(chǔ)，使其逐漸滲透到消費(fèi)者的空間。

隨著時(shí)間的推移，相機(jī)工程師們發(fā)現(xiàn)了在小成像儀上同時(shí)放置更多像素、將像素進(jìn)行分類(lèi)或使用其他技術(shù)來(lái)提高小表面上的捕獲分辨率的方法。壓縮工程師們開(kāi)發(fā)了新的壓縮方案，提出了AVC（h.263）、MP4（h.264）和現(xiàn)在的HEVC/高效視頻編解碼器（h.265）等，還有一些方案很快就會(huì)公布。

這就把我們帶到了現(xiàn)在。

我們需要大約四倍的像素才能達(dá)到兩倍的分辨率，所以從SD跳到HD是有意義的，而從HD跳到UHD/4K則更有意義。遵循這個(gè)主題，跳到6K是有意義的，跳到8K是完美的理論，并且接近人類(lèi)眼睛分辨信息的能力的最大值。

在2018年NAB大會(huì)上，索尼和黑魔法設(shè)計(jì)公司（BlackmagicDesign）都展示了8K攝像頭，在這一時(shí)間段內(nèi)，其他公司也紛紛效仿。

在CommUAV和InterDrone期間，有幾個(gè)人問(wèn)我對(duì)6和8K分辨率的看法。幾乎所有人都震驚了，因?yàn)槲冶磉_(dá)了對(duì)格式的熱情。

——“不可能編輯。”

-“文件很大。”

–“沒(méi)有計(jì)算機(jī)可以管理它。”

——“沒(méi)有地方可以播放8K的鏡頭。”

——“除非坐在離屏幕很遠(yuǎn)的地方，否則人類(lèi)的眼睛無(wú)法分辨這種分辨率。”

-“數(shù)據(jù)卡不夠快。”

等等。

這些評(píng)論和我們預(yù)測(cè)的相機(jī)產(chǎn)業(yè)從SD向HD，從HD向4K轉(zhuǎn)變的速度是一樣的，換言之，我們以前也來(lái)過(guò)這里。

攝像機(jī)是采集設(shè)備。出于同樣的原因，主要的電影都是以盡可能高的分辨率拍攝的，同樣的原因，隨著相機(jī)分辨率的提高，攝影師們也會(huì)非常興奮，UAS攝影師也應(yīng)該如此。分辨率越高并不意味著圖像質(zhì)量越高。更大的傳感器尺寸也不會(huì)提高圖像質(zhì)量?？偟膩?lái)說(shuō)，高分辨率的系統(tǒng)通常能轉(zhuǎn)換成高質(zhì)量的圖像。

傳感器尺寸對(duì)本次討論有些重要，但并不完全重要。近20年來(lái)，相機(jī)行業(yè)一直在將越來(lái)越多的像素打包到同一個(gè)物理空間中，而不用擔(dān)心噪音的增加。此外，與過(guò)去相比，更好的噪聲采樣/降低算法，特別是來(lái)自索尼（Sony）和安巴雷拉（Ambarella）這樣的OEM公司的算法，已經(jīng)允許更大程度的噪聲降低。像索尼A7RIV和更早的相機(jī)提供了32000的幾乎無(wú)噪音的ISO！

當(dāng)然，傳感器的尺寸各不相同，但我們會(huì)發(fā)現(xiàn)大多數(shù)無(wú)人機(jī)使用1/2.3或1英寸傳感器。（分別為淺藍(lán)色和綠松石大小，如下所示）。


為什么高分辨率會(huì)轉(zhuǎn)化為更好的成品？

一般來(lái)說(shuō)，我們會(huì)將視頻或照片下采樣到較小的送貨車(chē)上，原因只有一個(gè)。在廣播中，4:2:2的未壓縮顏色方案是圣杯。然而，大多數(shù)UAS相機(jī)采集的是4:2:0的顏色/色度樣本。然而，一個(gè)4K的捕獲，在交付時(shí)減少到1080，提供給攝像師同樣的“圣杯”顏色模式4:2:2！

當(dāng)我們進(jìn)入6或8K時(shí)，會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似的結(jié)果。8K向下轉(zhuǎn)換為HD提供4:4:4顏色樣本。

　修剪

我們獲得了裁剪后編輯/交付以重新組合圖像的能力，而無(wú)需擔(dān)心分辨率丟失。這意味著，盡管飛機(jī)可以拍攝寬鏡頭，但只要傳送比源/采集捕獲小，圖像可以在后期重新構(gòu)成更緊密的圖像。例如，為1080次傳送拍攝4K意味著可以在不損失分辨率的情況下裁剪多達(dá)75%的圖像。

如上圖所示，在較新的筆記本電腦上編輯8KHEVC流是完全可能的。如果沒(méi)有大量的RAM和一個(gè)好的顯卡，性能就不是最優(yōu)的，因?yàn)镠EVC需要相當(dāng)大的馬力來(lái)解碼。更重要的是，我們可以通過(guò)深度重組來(lái)編輯圖像。此外，我們還有更多的像素可以使用，提供更大的顏色校正、顏色計(jì)時(shí)和深度/飽和度。

為了公共安全，這是無(wú)價(jià)的。8K拍攝提供了很好的放大/裁剪場(chǎng)景的能力，并在高清或4K傳輸中提供更大的細(xì)節(jié)。

對(duì)于檢查、施工進(jìn)度報(bào)告等也可以這樣說(shuō)。用戶(hù)可以以高分辨率捕獲并以低分辨率交付。

6和8K分辨率的另一個(gè)好處是動(dòng)態(tài)范圍的增加。雖然小傳感器只能提供動(dòng)態(tài)范圍的小幅度增加，但小幅度增加比不增加要好。

為了解決其他關(guān)于6K和8K分辨率的問(wèn)題，人眼可以看到大約40megapixels，這與年齡有關(guān)。8K大約是33百萬(wàn)像素。然而，人眼在表面上看不到相同的分辨率。我們的眼睛中心大約有800萬(wàn)像素，而外邊沒(méi)有那么深。高分辨率確實(shí)在光譜中提供了更大的平滑度，因此我們的眼睛看到的是更平滑的運(yùn)動(dòng)圖像。

　超越人類(lèi)的眼睛

更高的分辨率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人眼的范圍，適用于“計(jì)算機(jī)視覺(jué)”，有利于映射、三維建模和其他類(lèi)似的應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō)，像素越多，平滑度和幾何度就越高。隨著技術(shù)向人工智能的深入發(fā)展，更高的分辨率和更高效的編解碼器變得更加重要。想象一下，一個(gè)配備8K攝像頭的無(wú)人機(jī)正在視察一座通訊塔。分辨率很高，因此低分辨率下可能會(huì)丟失的銹跡或其他損壞的小斑點(diǎn)，或分辨率更高時(shí)人眼變得更明顯?，F(xiàn)在想象一下，為人工智能輔助檢查報(bào)告提供輸入的更高的分辨率可能會(huì)通知操作員或經(jīng)理任何問(wèn)題。我們的技術(shù)正在超越人眼的分辨率，這是有充分理由的。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

來(lái)自6或8K相機(jī)的文件相對(duì)較小，特別是與未壓縮的8K內(nèi)容（每小時(shí)9.62TB）相比。被稱(chēng)為“編解碼器”的壓縮格式多年來(lái)一直在改進(jìn)，并穩(wěn)步向前發(fā)展。例如，當(dāng)壓縮第一次以物理形式出現(xiàn)時(shí)，我們看到了用DVD傳送的好萊塢電影。然后我們看到高清的藍(lán)光。磁盤(pán)格式的傳輸已經(jīng)死了，現(xiàn)在我們已經(jīng)通過(guò)了MPG2、AVC、AVCHD、H.264和現(xiàn)在的H.265/HEVC。在不久的將來(lái)，我們將看到更多的壓縮方案有利于我們的工作流程，無(wú)論是通過(guò)流媒體傳輸還是通過(guò)thumbdrive。VVC或“多功能視頻編解碼器”將是8K編解碼器的下一個(gè)大項(xiàng)目，計(jì)劃于2022年初推出。

非傳統(tǒng)的h.264和h.265/HEVC目前正被用作壓縮6和8K流的傳輸編解碼器。8K已經(jīng)成功地（在測(cè)試環(huán)境中）以低至35Mbps的速率進(jìn)行了視頻點(diǎn)播，而NHK已經(jīng)將傳統(tǒng)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)設(shè)置為100Mbps。使用這些編解碼器，將流向下轉(zhuǎn)換以查看OTA/空中傳送到平板電腦、智能手機(jī)或地面站控制器已經(jīng)成為可能。我們不太可能看到8K從無(wú)人機(jī)流到GSC。

U3數(shù)據(jù)卡當(dāng)然已經(jīng)為6和8K分辨率/數(shù)據(jù)流做好了準(zhǔn)備；壓縮是實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的原因。KenDao8K和Insta8K360相機(jī)都在U3卡上錄制，目前市場(chǎng)上有售。

一般消費(fèi)者在家里的屏幕上看到8千塊還需要一段時(shí)間。然而，在使用8K時(shí)，為廣告而交付的8K，與武器、Monstro、Helium或其他相機(jī)格式拍攝的大格式畫(huà)面相匹配可能會(huì)減少時(shí)間消耗，即使是從UAS上攜帶的較小的相機(jī)格式（這些相機(jī)可能很容易攜帶在重型UAS上）。

專(zhuān)業(yè)的無(wú)人機(jī)飛行員將從5、6或8K攝像機(jī)中受益匪淺，不應(yīng)羞于測(cè)試格式。是的，這是航空和視覺(jué)技術(shù)不斷變化時(shí)代的又一個(gè)范式轉(zhuǎn)變。毫無(wú)疑問(wèn)，這些更高的分辨率為任何最終產(chǎn)品提供了更高的質(zhì)量。做好準(zhǔn)備；2020年是在我們的專(zhuān)業(yè)和個(gè)人努力中使用的三腳架上安裝5、6和8K攝像頭的一年，我個(gè)人非常期待。


作者：道格拉斯斑點(diǎn)鷹是圣丹斯傳媒集團(tuán)的創(chuàng)始人和教育節(jié)目總監(jiān)。SMG是sUAS行業(yè)的顧問(wèn)，提供有關(guān)sUAS主題的培訓(xùn)和演講：無(wú)人機(jī)電影攝影、商業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施sUAS應(yīng)用、sUAS風(fēng)險(xiǎn)管理、夜間無(wú)人機(jī)飛行、空中安全系統(tǒng)和107次培訓(xùn)。若要了解有關(guān)編解碼器、壓縮/解壓縮、優(yōu)化捕獲和流式處理數(shù)據(jù)的更多信息，請(qǐng)咨詢(xún)?cè)诰€(xiàn)、我們的培訓(xùn)設(shè)施或您辦公室中的“破解相機(jī)代碼”研討會(huì)中的培訓(xùn)和課程。