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あおいしまむね
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1 4K 8K 超高臨場感高精細映像 4K 8Kサービスを実現する超高臨場感映像技術の研究開発方針 4K 8K 放送実現に向けて世界各国での取り組みの勢いが増してきている中で, 日本でも 4K 8K 通信放送実現に向けて, 放送事業者や通信事業者, 機器メーカで連携して次世代放送推進フォーラム (NexTV フォーラム ) を設立しました.NTT は NexTV フォーラムの発起企業として, さまざまな研究技術開発を通じて世界に先駆けた 4K 8K サービス実現を牽引してきます. 本稿では,NTT が取り組む技術開発や, 目標とする超高臨場感サービスについて紹介します. すがや菅よしこ谷佳子さとう佐藤あくつあつし敦阿久津明人いながき稲ひろひとあきひと垣博人ふじい / 藤井ひろし寛まつだひろあき / 松田宏朗ちゃきしんいちろう / 茶木愼一郎 NTT メディアインテリジェンス研究所 NTTグループのこれまでの取り組み 2012 年夏に地上波デジタルへの移行を終え,2013 年に入り, 従来の地上波 TV 放送などで用いられている HD 映像に比べ, さらに高解像度高画質な映像を実現する 4K 8K というキーワードが急浮上してきました. それに拍車をかけるように2020 年の東京五輪招致が決定し, 臨場感あふれる映像を見たいという需要の増加, 家庭への4KTV 普及の加速が予想される中,4K 8Kの高精細映像を活用したビジネスの可能性が広がってきています.NTT 研究所では早くから4 K 8Kの放送通信に向けた研究開発を進めてきており, 今まさにサービス化に向けた動きの勢いが増してきています年 7 月には,NTT 未来ねっと研究所が, 英国ロンドン日本間を共用のIP 網でつないで,LDGM 符号 (Low Density Generator Matrix Code) を元にした高速誤り訂正技術を用いて,NHKと共同で大型スポーツイベントの8K/ スーパーハイビジョンのパブリックビューイング配信を実施しています (1).NTTメディアインテリジェンス研究所では早くから映像符号化に関する国際標準規格 H.265/ MPEG-H(HEVC: High Efficiency Video Coding) の標準化を推進しており,2013 年 7 月には世界最高レベルの動画圧縮性能を持つ圧縮ソフトウェアエンコードエンジンを開発し, 同年 8 月には世界に先駆けてHEVC ソフトウェアコーデック開発キット HEVC-1000-SDK をNTTアドバンステクノロジが国内外にて販売開始しました (2). また4K 8K 商用化に先駆けた周辺ビジネス展開に向けて,NTTグループ内においても,4K 映像配信のトライアルの取り組み等の検討が活発化してきています.2013 年 6 月の IMC TOKYO 2013 では,NTT 西日本が世界初のSTB(Set Top Box) 向け 4K 映像のインターネット配信トライアルとして,HEVCで圧縮された4K 映像のコンテンツをインターネット経由でSTBへストリーミング配信し, 家庭用の4KTVに映し出す展示を実施しています (3). また同年 10 月に実施した NTT GROUP COLLECTION 2013 においても4K 映像配信の展示をしています. さらにNTTぷららは,2013 年度第 4 四半期をめどに, ひかりTVの4Kトライアルを実施する計画を発表し, 2014 年度第 1 四半期にはIP 放送に先駆けて4K VOD(Video On Demand) サービスの試行配信を予定しています. 加えてNTT ぷららでは下町ボブスレーネットワークプロジェクト推進委員会に協賛し, 下町ボブスレーの4K 映像コンテンツの制作も手掛けています. 海外の4K 8K 放送実現に向けた動き 4K 放送実現に向けての取り組みは日本だけでなく, 世界中で2012 年ごろからさかんに行われています. フランスでは2012 年から 3 カ年計画でHEVCと超高精細 TV 分野の研究開発を進める4EVERプロジェクトがスタートし,2013 年 6 月には全仏オープンの4K UHD(Ultra High Defi nition) フォーマットの中継放送を実施し,4K ディスプレイを使ったパブリックビューイングを公開しました. 韓国でも,2012 年 10 月に韓国ケーブル放送局大手 5 社が4K 試験放送を実施しています. 46

4K 8K 放送実現に向けた動き日本では,4K 8K 放送やスマート TVなどの次世代放送サービスを早期に実現するために,NTT,NHK, スカパー JSAT, ソニーの 4 社が発起会社となり, 国内の放送事業者や通信事業者, 機器メーカ, 広告代理店などの計 21 社によって,2013 年 6 月に次世代放送推進フォーラム (NexTVフォーラム ) が設立されました (4).

2 4K 8K 放送実現に向けた動き日本では,4K 8K 放送やスマート TVなどの次世代放送サービスを早期に実現するために,NTT,NHK, スカパー JSAT, ソニーの 4 社が発起会社となり, 国内の放送事業者や通信事業者, 機器メーカ, 広告代理店などの計 21 社によって,2013 年 6 月に次世代放送推進フォーラム (NexTVフォーラム ) が設立されました (4).NexTV フォーラムでは, 送受信に関する規定や仕様検討, 放送システムの準備から, コンテンツ制作, エンコーダ開発, 検証, 試行放送までの4K 8K 放送実現に向けた放送サービス高度化の促進を目的としており, 各種スポーツイベントをマイルストーンとした計画を打ち出しています. 具体的には, 総務省の放送サービスの高度化に関する検討会が2013 年 5 月末に作成したロードマップに従い, ブラジルワールドカップが開催される2014 年には4K 放送に関心を持つ視聴者に対して4K 放送を体験できる試行放送の環境を整備し, リオデジャネイロ五輪が開催される2016 年には4K 本放送を開始することに加えて,8Kでの試行放送環境整備も計画しています. そして, 東京五特輪が開催される2020 年には8K 本放送集次世代放送推進フォーラムによるを開始することを目指しています. NTTはNexTVフォーラムの発起会社の 1 つとして,4K 放送におけるリアルタイム圧縮符号化仕様の検討を進めるとともに, 国内メーカと協力して, それを実現する次世代符号化技術 HEVCのハードウェアエンコーダLSI の開発を行っています. 超高臨場感サービス実現に向けた研究開発方針 NTTは超高臨場感サービスの将来像として, 高精細映像高臨場感音声感覚などを組み合わせたUX(User 47

3 Experience) の提供により, 豊かな生活環境を実現することを目指しています. 超高臨場感サービスの実現には, 高精細映像, 自由視点映像, 高臨場感音響 ( アンビエント, 自由視点 ), 五感通信などさまざまな要素が必要です. その中でも, 高精細映像を利用したサービスの実現に取り組むことが, 超高臨場感サービス実現の端緒となるととらえ, 今まさにNTTグループでは世界に先駆けたサービス提供を目指しています ( 図 ₁). NTT 研究所では2020 年の未来を見据えた以下の 3 つの領域の高精細映像ビジネスに向けた研究開発を推進していきます ( 図 ₂). (1) スマートTV 通信放送連携サービス国内外の 4K 放送, スマートTVの動きと連動し, 高精細映像を取り巻く市場の急速な拡大が予想されており, マスユーザからエンタープライズユーザまで, ユーザのライフスタイルに適切な形態で高精細映像サービスを提供していきます. 私たちはまず第一に,NTTグループが先導してNexTVフォーラムで定めた4K 8K 放送ロードマップ実現に向けた技術トライアル, および世界をリードするHEVCハードウェアエンコーダ開発, 映像伝送技術開発を推進することにより, 光の4K 配信再送信サービスの同時実現を図ります. また4KTVの台頭に伴い, スマート TVも4Kをベースに高精細スマート TVコンテンツの検討が進められています. スマートTVの国内市場は, 2017 年には国内のTVの約 5 % にあたる約 300 万台 (TV:208 万台,STB: 86 万台 ) が見込まれており (5),4KTV の世界市場では, 出荷台数で2013 年の50 万台から2016 年には725 万台に至る急速拡大が見込まれています (6). このような外部環境においては4Kの高精細映像サービスによるフレッツテレビ, ひかりTVなどの魅力ある上位サービスの拡大は, 光回線のメリットをより享受していただくことに大きく 48

4 一方で, 国内エンタープライズ用途のライブ映像配信サービス市場は, 2010 年度の6.4 億円から,2020 年度には7442 億円市場に急成長すると予測されており (7), 東京五輪に向け, 成長が期待されるパブリックビューイングなどのライブ映像配信サービスにより, 高精細映像の国内市場を活性化していきます. (2) 映像素材伝送サービス 4K 8K 放送を実現していくためには, 映像素材の帯域圧縮による経済化を図ることも必須となります. そのため低遅延で高品質な映像伝送を実現するために,HEVCハードウェアエンコーダを開発しています. 開発したハードウェアエンコーダを活用し, NTTグループで映像伝送装置を実現することにより, 高精細映像の大容量データをリアルタイムに送受信できる高精細映像伝送サービスを実現できます. これにより, 映像中継伝送等のネットワーク利用ユーザの増加と市場開拓を目指します. (3) 高精細映像利用サービス医療教育産業およびコンテンツ制作業界等において4K 8Kの高精細映像はさまざまな応用が期待されており, 高精細映像ソリューションビジネスの拡大が期待されています. 特に遠隔医療用映像伝送や, 遠隔授業, クラウドによる映像制作効率化など, 新たな高精細映像利用サービスの創出により, 臨場感ある映像による豊かな社会生活福祉医療に貢献していきたいと考えています. 4K 8Kサービスを実現するうえでの課題と必要な技術さまざまな4K 8Kサービスを実現していくうえでの共通課題として, ネットワーク負荷低減による低帯域化, リアルタイム伝送のための低遅延化があります. 加えて, 高精細映像伝送を利用した魅力ある上位サービスの提供に向けた技術も必要となります. これらの課題に対し,NTT 研究所が一丸となってさまざまな研究開発を行っています ( 図 ₃). NTTメディアインテリジェンス研究所の取り組み NTTメディアインテリジェンス研究所では, ネットワーク負荷低減による低帯域化のキーコンポーネントとなる次世代符号化技術であるHEVCの標準化と, ソフトウェアエンジン開発 LSI 開発, 高精細映像視聴技術の. 集つながると期待できます研究開発を行っています. HEVCは従来の動画圧縮規格である H.264/MPEG- 4 AVC(H.264) と比べて圧縮率が一般的に 2 倍になるため,4K 映像の場合でも伝送帯域を30 Mbit/s 程度に収めることができ, 既存 NGN 網上での通信を実現することができます. 4K VODなどの映像配信サービスでは, さまざまなコンテンツに対する最適な圧縮パラメータの設定が必要になりますが,HEVCを用いたソフトウェアエンコードエンジンを活用することにより実現が可能になります. 一方で, ライブ映像中継や, パブリックビューイングなどの高精細映像伝送サービスを実現するためには, 実時間 ( リアルタイム ) での符号化と伝送が必須であり, これらはHEVC LSIを用いたリアルタイム映像伝送装置を用いることで実現できます.

5 また高精細映像サービスにより, 変化し続ける個々のユーザのライフスタイルをより快適で魅力的にするためには, インタラクティブパノラマのような技術も必要となります. NTT 未来ねっと研究所の取り組み NTT 未来ねっと研究所では,4K 映像だけでなく, さらなる大容量データとなる8K 映像の素材伝送において, グローバルマルチドメインのネットワークの短期 ( 臨時 ) の利用を可能にするため, 高信頼のIP 伝送技術の研究開発に取り組んでいます.IP 網 ( バックボーン回線, アクセス回線 ) から宅内 ( 安価なネットワークスイッチ, 受信端末 ) でのIPパケットの取りこぼしまで, ユーザ環境を含めた End-to-Endの信頼性確保を実現するために, MPEGでの新しいメディア伝送規格 MMT(MPEG Media Transport) の標準化の議論に加わり, 品質の保証された専用線だけに頼らないアプリケーションレイヤでの強力な誤り訂正技術の 1 つとしてLDGM 符号を提案し, 標準化を進めています. NTTネットワーク基盤技術研究所の取り組み NTTネットワーク基盤技術研究所では, 映像品質評価技術の研究開発を進めています. 4K 映像では, 映像表示サイズや視聴位置, 圧縮率の違いによる体感品質が従来のHD 映像と異なると考えられ,4K 放送や映像伝送サービスの提供に必要な映像品質の評価手法の確立に向けての検討を進めています. 今後の取り組み NTTグループにおいても2016 年の 4K 本放送開始,2020 年の8K 本放送開始に合わせて, 映像制作から伝送, 視聴にわたるさまざまな取り組みが必要です. これから研究所での技術開発だけでなく, 実現に必要な技術はオープンイノベーションも視野に入れて活動し, 他社アライアンスについても事業会社等と連携して取り組んでいきます年を見据えて描いた未来図や市場動向, 事業戦略などのタイミングからみて, 今まさに4K 8Kの高精細映像に関して研究開発された技術の卵の殻が割れ, サービスとして羽化し, 世界に羽ばたく時期にきています. NTT 研究所は, 今後 NTTグループが世界に先駆けて超高臨場感サービスを提供していくための啐啄同時の役割を担えるよう, さらなる研究開発に取り組んでいきます. 参考文献 (1) html (2) html (3) a.html (4) (5) /pdf/forum184.pdf (6) NPD DisplaySearch: Quarterly TV Design and Features Report, (7) ( 上段左から ) 菅谷佳子 / 藤井寛 / 佐藤敦 ( 下段左から ) 松田宏朗 / 阿久津明人 / 茶木愼一郎 / 稲垣博人お客さまにとって快適で魅力的な高精細映像サービスを提供し, 臨場感ある映像による豊かな生活環境の実現を日本から世界に発信していけるよう, 日々尽力していきます. 問い合わせ先 NTT メディアインテリジェンス研究所第一推進プロジェクト TEL FAX sugaya.yoshiko lab.ntt.co.jp 50

「フレッツ・テレビ」及び「スカパー！プレミアムサービス光」の商用ネットワークを用いた4K映像伝送の成功について

「フレッツ・テレビ」及び「スカパー！プレミアムサービス光」の商用ネットワークを用いた4K映像伝送の成功について 2014 年 5 月 21 日 ( 水 ) ( 報道発表資料 ) スカパー JSAT 株式会社東日本電信電話株式会社西日本電信電話株式会社日本電信電話株式会社フレッツテレビ及びスカパー! プレミアムサービス光の商用ネットワークを用いた4K 映像伝送の成功についてスカパー JSAT 株式会社 ( 本社 : 東京都港区代表取締役執行役員社長 : 高田真治以下スカパー JSAT) 東日本電信電話株式会社(