《全球电影行业技术发展报告》显示:

电影强国建设的科技内涵极其丰富

作者:中国电影科学技术研究所(中央宣传部电影技术质量检测所) 来源:中国新闻出版广电报 时间:2023-08-02

原创科幻实验短片《星绪》摄制现场。 资料图片


  目前,全球电影行业加快恢复生产和推进转型提质,总体呈现克难奋进、积极复苏的发展态势,并不断尝试促进产业发展升级的新技术新模式新业态,积极探寻和培育支撑行业恢复性发展和高质量发展的新增长点。在新一代信息通信技术和智能科学技术的有力驱动下,在元宇宙丰富内涵和学科产业行业交叉融合趋势的影响下,电影科学研究和技术应用的复杂性、系统性、协同性显著增强。

  中国电影科学技术研究所调研后形成的《全球电影行业技术发展报告》显示,在此背景下,全球电影行业积极发展与应用新兴视听、云计算、人工智能、虚拟摄制、虚实融合、智能交互等技术,不断创新升级电影摄制播映手段,相关国际标准和全新测试素材相继推出,有力支撑电影高新技术应用与软硬件系统性能提升,推动电影产业由传统视听产业加快向高新技术产业转型升级。


  电影强国建设离不开科技支撑与促进


  现阶段,全球电影行业的技术发展与应用重点,集中在精品电影制作、精品影院建设和产业提质升级三方面。电影摄制技术发展呈现多元化、现代化、工业化、智能化、融合化趋势,传统摄制手段与新兴摄制手段融合并进,基于云计算和人工智能等关键支撑技术的电影分布式网络化远程跨域协同制作与智能化制作生产应用持续拓展和不断深入,有力支撑精品电影制作生产;影院加快部署新型电影放映显示系统、沉浸式音频系统等高品质视听设备,保障高新技术格式电影放映,同时积极探索智慧影院建设与多元化现代化运营服务管理模式;电影产业借鉴元宇宙核心思想开展技术融合与系统工程建设,推动产业提质升级,不同技术规格、安全等级和应用需求的多元化电影摄制发行播映体系统筹发展,有效提升电影产业的整体效能。

  电影科技是电影强国建设的重要支撑,是构建完善现代化工业化电影生产运营服务体系、支撑引领电影产业提质增效升级的重要力量。新时代新征程,电影强国建设的科技内涵极其丰富且相融相通,主要涵盖以下内容:

  首先,电影基础设施建设和电影产业信息化、云化与智能化水平世界领先。电影银幕、传统摄影棚/虚拟摄影棚、影视基地/影视产业园、发行传输网络、云计算数据中心、人工智能系统设施、5G/6G移动网络等电影传统基础设施建设和新型基础设施建设引领世界。

  其次,电影科技自主创新能力和电影民族工业发展实现重要突破。在电影核心器件、关键芯片、基础模型、核心算法、原创技术研发、关键软硬件系统研制等领域无明显发展短板,实现电影科技自立自强,能够有效摆脱发达国家对电影制作发行放映体系的管控,具有改变或重建市场规则的国际话语权,电影产业韧性与抗风险能力强劲。

  再次,国产电影的摄制水平、视效水准、科技含量、视听品质显著提升。基于图像高分辨率、高帧率(HFR)、高动态范围(HDR)、广色域(WCG)、沉浸式音频等新兴视听技术的国产高新技术格式电影的制作生产能力强劲,能够充分满足人民的高品质视听文化需求和推动中国电影走向世界。

  最后,中国电影的国际传播力与影响力世界领先。多元化现代化工业化的电影拍摄制作发行放映技术体系和安全版权保护体系构建形成,电影线上线下业务融合并进和协调发展,电影公共服务水平和产业整体效能显著提升。


  电影拍摄制作技术发展呈现现代化融合化趋势


  目前,高新技术格式电影的拍摄制作生产在摄制效率、数据存储、数据传输、算力需求等方面存在技术难点和发展瓶颈,需要逐步克服和有效解决。对此,全球电影行业依据技术演进趋势和产业发展需求,在图像压缩编解码、虚拟摄制、云制作、智能化制作等领域积极开展技术探索、研究试验并不断取得成果,推进电影制作发行放映各环节降本增效。

  近年来,数字电影在图像分辨率、帧速率、动态范围、色域等方面持续向更高、更快、更大、更广发展演进,使原始图像码率不断提升。与此同时,电影网络化、分布式、协同化制作进程持续推进,云端应用日益广泛和持续深入,对图像压缩编码技术提出了更高要求。

  我国自主研发的第三代数字音视频编解码技术标准(AVS3)是全球首个面向8K超高清及5G产业应用的音视频信源编码标准,在同等质量条件下,编码效率比AVS2提高一倍左右,比HEVC节省40%,已在2022年2月应用于中国电影博物馆、国家大剧院的“5G+8K”影院直播转播业务中。

  基于新一代图像引擎和电影级LED显示墙的虚拟摄制技术加快落地应用,丰富创新升级电影拍摄制作技术手段。近年来,我国LED虚拟摄制应用加速推进,已有《长空之王》《安国夫人》《超能一家人》《杨根思》等电影作品和《开端》《三十而已》等电视剧,以及技术测试片成功应用LED虚拟摄制技术。

  当前全球已建成多个LED虚拟摄影棚,美国、中国、加拿大、德国、英国、日本、澳大利亚等国家起步较早。其中,我国已建成10余个影视级LED虚拟摄影棚,中国电影科学技术研究所与无锡国家数字电影产业园联合共建5G智慧虚拟摄影联合实验室,集“LED虚拟摄制+5G网络传输+AI内容生成”等技术特征于一体,安装了目前国内最大的电影级巨幕拍摄屏,棚内LED电影级显示屏、算力系统、存储系统、5G无线网络传输系统、XR虚拟摄制系统等均采用国产系统,已摄制完成原创科幻实验短片《星绪》。长期以来,我国在LED显示屏、LED控制器、影棚建设和整体解决方案等方面具备技术优势与应用经验,同时坚持自主创新,积极推出弧形显示屏解决方案,目前国产LED显示屏在全球影视级虚拟摄影棚中已占据绝大多数市场份额。

  并且,基于云计算、5G信息通信、云端安全版权等技术的电影云制作实现电影拍摄制作上云,云端制作与本地制作融合互补,有效提升了电影制作效能。其中,中国电影科学技术研究所目前已自主研发完成电影云制作全流程系统、电影云渲染系统和电影云母版系统等三大核心业务系统,并在山东青岛建设了可支撑中小型影视制作的私有云数据中心。

  此外,电影智能化摄制应用场景持续拓展,常规格式电影智能转换与档案电影智能修复发展迅猛,有效丰富高新技术格式电影片源。

  在电影创意环节,生成式人工智能模型已应用于电影剧本创作、虚拟预演、数字内容制作等领域,可有效提高影视创作效率。国内海马轻帆公司“小说转剧本”内容创作服务基于自然语言处理(NLP)深度学习算法,在海量剧本和小说之间进行对照学习,最后通过AI语义分析对小说进行理解、筛选、重组,可智能生成标准格式电影剧本。

  在电影制作环节,AI技术在数字建模、图像细节调整、剪辑、调色、智能配音、音画匹配等方面逐步深入应用,可有效提升影视制作质量和效率。爱奇艺自主研发的IQDubbing配音平台通过声纹等多种特征的提取和比对,自动从音库中推荐符合原始角色人设的AI音色,以实现对不同角色所需音色特征的替换与语音合成。

  在影片智能修复与应用领域,4K/8K修复、联合修复已成为技术发展趋势。中国电影资料馆采用华为存储计算产品,通过应用融合云、人工智能、物联网(IoT)、大数据等技术助力经典电影修复的数字化、智能化,显著提高修复效率,提升修复质量。


  电影放映技术发展呈现高品质沉浸式多元化趋势


  当前,投影显示传统放映模式与LED主动发光显示等新兴放映模式统筹发展,高新技术有效服务精品影院建设,持续提升影院视听品质与运营服务管理水平。

  一方面,高新技术格式电影放映系统和LED电影放映系统加快在影院部署应用。我国已有多个自主品牌小间距LED放映显示系统通过DCI检测认证并实现商用,为推进电影放映技术自立自强提供了有力支撑。

  在高品质视听体验和产业高质量发展需求驱动下,高新技术格式电影播映技术持续创新升级。这其中,CINITY电影放映系统融合应用4K、3D、高亮度、高帧率、高动态范围、广色域、沉浸式声音七大电影放映领域高新技术,迄今已在国内30余个城市的70余家影院部署应用,并与西班牙Odeon院线签署了6套CINITY影院系统建设协议。

  相比传统电影放映模式,基于主动发光显示技术的LED电影放映系统在亮度、分辨率、动态范围等方面具有明显技术优势,更能体现高新技术格式电影的卓越视听品质。我国LED生产企业已具备与国际巨头并驾齐驱甚至领先的技术生产能力,继三星、索尼、LG等国外公司之后,深圳洲明、深圳时代华影、上海幕革、深圳光峰、南京洛普、北京利亚德、中影巴可、NanoLumens等多家国内公司相继通过数字电影倡导组织(DCI)的检测认证,其中深圳洲明、深圳时代华影的LED电影放映系统已在影院实现商用,并且深圳时代华影HeyLED系统成功“出海”,落户美国洛杉矶Krikorian影院。

  另一方面,电影沉浸式音频系统加快部署应用。相关技术规范发展日益成熟,国产多元化电影沉浸式音频系统研发与应用稳步推进。

  沉浸式音频技术解决方案长期以来被以杜比全景声(Dolby Atmos)、DTS:X和Auro3D为代表的少数国外厂商垄断,近年来国内涌现出一批民族品牌沉浸式音频还音系统,如中国多维声(13.1)、WANOS全景声系统、音王22.5.8全景声系统、飞达六面声和HoloSound全息声等。

  同时,由中国电影科学技术研究所牵头制定的我国首个电影自主国际标准《数字影院立体放映技术要求和测量方法》(ISO 5926:2023)已于2023年5月由国际标准化组织(ISO)正式批准发布。这是数十年来首个正式发布的非好莱坞体系ISO数字电影国际标准,打破了长久以来好莱坞技术体系和标准体系的全球垄断局面,也是目前唯一的数字电影立体放映国际标准,更是中国电影技术与软硬件系统走出去的重要体现,既填补了我国在电影技术国际标准领域的空白,也为我国自主知识产权电影设备进入国际市场、参与国际竞争争取了主导权。