本文由《广播与电视技术》杂志独家授权。本文刊发于2020年第5期。

1.1 8K摄像机类型 

在图像采集方面，8K超高清摄影机/摄像机按照成像靶面不同，可分为三片1.25英寸、单片Super35mm和单片全画幅成像器件三种类型。 

如图1所示，8K摄像机AH-4801-E/G、AB-4815、8C-B60A 均采用单片S35mm CMOS成像器件，分辨率7680×4320，物理像素达到3300万。可配置多种规格的PL卡口镜头。 

AH-4801具有小型轻量的特点，支持帧率120p、60p，HDRHLG曲线，色度采样RGB 4：4：4，量化处理 12比特。可连接摄像机控制单元使用。 

8K摄像机系统AB-4815，体积小，重量轻，支持帧率120p/60p/50p，色域ITU-R BT.2020/REC.709，SDR/HDR/LOG Gamma曲线，色度采样RGB4：4：4 / 4：2：2，数字处理14比特位深，AB-4815可同时输出12G-SDI和U-SDI，实时输出8K/4K/HD信号，满足录制、监看等需求。配置全高清寻像器DF-3516，搭载小型1920×1080 OLED显示屏，支持HDR显示，具有峰值、放大2倍等辅助显示功能，通过取景器界面，可操作控制摄像机。使用摄像机遥控器RB-4816可以进行远程操作。适用于体育比赛、综艺活动、监控等应用场景。 

8K 摄像机8C-B60A是一款可以直接拍摄记录、直接4路12G SDI输出的8K摄录一体机。支持色域ITU-R BT.2020/REC.709，SDR/HDR曲线，色度采样4：2：2，帧率50p，量化10比特。本机内置SSD硬盘，可记录、播放8K图像片段。为8K现场拍摄、远程展示等应用提供极大方便。 

1.2 现场拍摄工作流程 

现场拍摄录制系统通常由摄像机、基站、视频切换台、记录服务器等设备组成，选择以下机型可使得系统构成相对简化。采用AB-4815摄像机系统的现场拍摄方案：

AB-4815摄像机系统是实现8K现场拍摄较简单的方案，摄像机控制器可设置参数、调整光圈等遥控操作，直接输出4路12G SDI信号，可直接接入12G-SDI端口显示设备，或通过转换器连接HDMI端口显示设备；可接入8K录像机实现SSD硬盘存储8K数据内容；可接入其他8K设备进行数据处理、传输等操作。其中VC-8429是目前使用较普遍的12G-SDI/HDMI2.0端口信号转换设备。8K摄像机AB-4815系统现场工作流程如图2所示。 

采用8C-B60A摄像机系统的现场拍摄方案： 

8C-B60A拍摄录制系统可灵活方便地进行拍摄和本机SSD记录，并可本机播放在8K显示器上呈现，根据显示设备的端口类型，直接接入12G-SDI端口显示设备，或采用VC-8429完成12G-SDI×4通道到HDMI2.0×4通道的转换，在显示器显示，或采用SSD录像机输出U-SDI光信号接入显示器显示。8K摄像机8C-B60A系统现场工作流程如图3所示。 

8K摄像机8C-B60A周边设备还包括8K变换器、SSD录像机、数据转换盒、显示器等。在现阶段设备连接具有多种不同标准的信号接口的情况下，转换器起到了关键作用。 

8K变换器SC-8219将12G-SDIx4通道信号转换为适于8K电视机端口的3G-SDI×16通道信号。8K固态硬盘录像机HR-7518配备Quad Link 12G-SDI输入/输出，以及U-SDI输出，支持SSD存储硬盘MM-210/-1，其2TB规格可录制8K内容40分钟， 4TB规格可录制8K内容80分钟。 

8K 显示设备通常有12G-SDI×4、HDMI 2.0 ×4、HDMI 2.1×1、3G-SDI×16、U-SDI×1几种接口类型。多数8K电视机采用HDMI接口方案，8K监视器采用12G-SDI接口方案，还有其他接口方案，如55英寸8K液晶显示器DM-3814，分辨率7680×4320像素（兼容60Hz），采用3G-SDI×16视频端口，DM-3815采用视频专用端口U-SDI。 

8K超高数据量需要进行压缩后再记录，目前可采用记录服务器记录4×XAVC 4K编码数据，组成一个8K文件；或采用8KProRes编码数据记录。以8K GV HQX编码压缩文件为基础进行记录和处理的系统如图4所示。 

该系统采用8K固态硬盘录像机HR-7518和8K摄像机8C-B60A内置SSD硬盘记录，其8K素材文件可通过数据转换盒、或8K录像机转换为8K GV HQX压缩文件上传到后期非编系统，目前支持8K GV HQX压缩文件制作的系统包括HDWS-8K (EDIUS)，DaVinci Resolve 15 ，Adobe Premiere Pro。通过8K录像机HR-7518可直接接入投影设备播映。

HR-7518支持GV HQX编码进行压缩记录，还可进行Dual Green双绿信号压缩记录和非压缩记录，完成从Dual Green方式8K到全分辨率、全规格的8K记录和播放，支持视频格式：8K RGB 4：4：4 59.94p，8K RGB 4：4：4 119.88p，8K YCbCr  4 ：2 ：2 50p，8K YCbCr 4 ：2 ：2 59.94p，8K YCbCr 4 ：2 ：2 119.88p。HR-7518-A是支持120p格式记录的机型。视频输入/输出端口为12G-SDI×4通道、U-SDIx1通道（符合ARIB STD-B58标准）、3G-SDI×8通道和数据传输端口USB3.0。支持记录最大32通道非压缩24bit音频。录像机配置固态硬盘双卡槽，为记录期间替换存储介质提供方便。 

数据转换传输盒HB-7517通过2条SAS 6Gbps电缆连接，在电脑上专用GUI操作，可将SSD硬盘MM-210/-1录制的8K视音频数据文件高速传输到后期制作非编工作站中，进行8K编辑制作。SSD存储视频格式/记录时间与HQX编码码率关系如表1所列。 

系统变换设备可对应8K目前多种格式、多种接口规格的需求。接口转换器SC-8221可以将8K 120p/60p RGB 4：4：4 12bit信号格式转换为8K60p YCbCr 4：2：2，实现8K U-SDI光输入到12G-SDI×4通道输出的转换。接口变换器SC-8220与SC-8221互为逆变换。 

交叉格式转换器SC-8219同时支持8K60p YCbCr 4：2：2、8K Dual Green、4K、HD各类图像信号输入/输出，实现相互间格式上变换与下变换处理，8K/4K/HD分别对应12G-SDIx4通道、3G-SDI×4通道、HD-SDI信号端口。支持32通道音频、映射、下混功能。SC-8219输入/输出互转信号格式如表2所列。 

接口转换器VC-8429主要面对8K 4通道12G-SDI转换为4通道HDMI2.0的需求，输入信号2-sample interleave division格式7680×4320 YCbCr 4：2：2 10bit，输出HDMI格式7680×4320 RGB 4：4：4 8bit、7680×4320 YCbCr 4：2：2 12bit、7680×4320 YCbCr 4：2：0 8bit。

采用8K编辑系统HDWS-8K、Adobe Premiere Pro系统等进行编辑制作，可处理50p、60p、120p8K文件内容，还可导入系统Davinci Resolve 15进行色彩空间和影调调整。制作工作效率与系统硬件配置、软件优化、素材文件的码率相关，如8KEDIUS编辑系统硬件配置建议不低于至强E5v4处理器24核，48线程，64GB RAM，6.0TB本地存储（1.0TB SSD×8 / RAID-50）， NVIDIA P6000用于8K预览，P2000用于GUI。8K 60p图像主要压缩编码格式视频数据如表3所列。  

3.1 50p/60p8K内容导入编辑 

以SSD硬盘为介质，前期拍摄可采用摄录一体机本地记录、硬盘录像机记录两种方式，存储8K 50p/60p素材文件。当采用8K摄像机AH-4801时，连接控制单元AC-4813输出12G-SDI×4通道信号，提供给SSD硬盘录像机HR-7518记录，文件记录格式为分辨率7680×4320、60P、YCbCr 4：2：2。通过数据转换盒HB-7517，可将SSD 硬盘MM-210摄取的文件格式，转换为Grass Valley HQX Codec AVI格式输出，上传到后期制作系统非编工作站。上传持续时间是内容时长的二分之一。 

3.2 120p8K内容导入编辑 

以SSD硬盘为介质，前期拍摄可采用硬盘录像机可记录存储8K 120p素材文件。当使用AH-4801摄像机时，控制单元AC-4813输出U-SDI信号，提供给SSD硬盘录像机HR-7518，在SSD硬盘上记录120p 8K内容，文件记录格式为分辨率7680×4320、120p、RGB 4：4：4。通过数据转换盒HB-7517，可将SSD 硬盘MM-210摄取的120p8K文件格式，转换为HQX Codec AVI格式输出，上传到后期制作非编工作站HDWS-8K。由于数据量很大，上传持续时间是原始录制时间的100倍。