NHK、フルスペック8Kカメラなど8K対応機器・技術を開発

NHKは、フルスペック8Kスーパーハイビジョン（以下、フルスペックSHV）に対応するインターフェースを備えた映像機器を開発したと発表した。

フルスペックSHVは、水平7,680×垂直4,320の8K画素数で、1秒あたりのフレーム数を従来の倍である120枚とすることで、動きの早い被写体をより鮮明で滑らかな映像として表現できる。階調も12ビットと、従来の10ビットより色域が拡大して実物により近い色表現が可能となる。なお、信号レートはハイビジョンの約100倍である144Gbpsに及ぶため、機器間の接続には100本近いケーブルが必要だった。

今回NHKが開発した映像機器「フルスペックSHVカメラ」「毎秒120フレーム表示SHVディスプレイ」などは、今年3月に標準規格が策定されたフルスペックSHV用の光インターフェースを装備する。この光インターフェースは、1本のケーブルでフルスペックSHV信号の伝送が行えるうえ、コネクタサイズや形状も従来とほぼ同等で、接続や取り回しが容易としている。

そのほかにもNHKでは、8Kコンテンツのような情報量が多い映像を効率良く伝送する技術の開発を進めている。今回、映像の精細さ（空間解像度）やフレーム周波数（時間解像度）について、高解像度の映像素材をいったん低解像度の映像に変換してから伝送し、受信側で高画質に復元するリアルタイム時空間解像度変換装置も開発した。

これまでの映像符号化伝送では、送信側の高い解像度の映像に対して伝送路の伝送容量が小さい場合、低ビットレートで映像を圧縮符号化することになるため、ブロック状ひずみなどの映像劣化が発生していた。

今回開発した新装置では、最大4K/120p映像を含む様々な映像を2K/60p映像に変換することで、映像劣化の少ない状態で圧縮符号化・伝送。映像の細かい模様を補って高解像度化する「超解像技術」と、前後フレームの画像から中間フレームの画像を合成する「フレーム内挿技術」を組み合わせた時空間ハイブリッド復元技術を用いることにより、伝送された2K 60p映像を受信側で高解像度化し、元のフレーム周波数に復元する。さらに、超解像とフレーム内挿の処理に必要な情報を補助情報として同時伝送することで、より高画質に、時空間ハイブリッド復元が可能となるとのことだ。

またNHKでは、将来の8K放送に対応するハイブリッドキャストサービスの実現に向けて、次世代の多重化方式「MPEG -H MMT」に対応した送受信装置の開発も発表した。MMTは、現在のデジタルハイビジョン放送で使用されている多重化方式MPEG-2TSと異なり、放送と通信のような複数の伝送路で情報を提供できる方式。

今回開発した送受信装置によって、放送や通信といった伝送路の区別なく、送られてきた複数の映像や音声を同じテレビ画面内で同期して表示することができる。さらに、セカンドスクリーンとも同期して表示できるなど、多彩な情報表示が可能となる。

NHKではこれらの開発内容について、5月29日から開催される「技研公開 2014」で公開する予定としている。