太空4K超高清直播 NASA亚马逊要改写好莱坞历史了

（原标题：太空4K超高清直播，NASA和亚马逊要改写好莱坞历史了 | 钛媒体独家）

NASA宇航员佩吉·惠森（ Peggy Whitson）与杰克·费舍尔（Jack Fischer）在直播中打起了“太空乒乓球”

就在前不久，NASA （美国国家航天局）公布了登录火星的具体计划，声称在2030年代，人类可以真正触及火星。火星变得不再遥不可及，然而对于普通人而言，能真切感知火星的时间节点，可能还是个未知数。

超高清视频直播在一定程度上可以满足爱好者的需求。

今年4月，在美国拉斯维加斯的举办全美广播电视展（NAB SHOW）上，NASA首次实现了来自太空的4K超高清分辨率（UHD）直播。

在此之前，4K镜头和信号已经从空间发射，但是从未现场直播过。

这场来自距离地球表面250英里的国际空间站（International Space Station）的直播，以NASA传奇女性宇航员佩吉·惠森（ Peggy Whitson）为主打。

作为国际空间站的指挥官，惠森打破了美国宇航员的太空飞行时间记录，一共完成了543天。就在直播的前两天，美国总统唐纳德·特朗普（Donald Trump）还与女儿伊万卡·特朗普（Ivanka Trump）在白宫总统办公室，通过视频通话恭喜惠森取得这一成就。

惠森和她的伙伴杰克·费舍尔（Jack Fischer），通过与AWS Elemental公司CEO兼联合创始人山姆·布莱克曼（Sam Blackman）进行了实时交谈，向现场观众展示了4K超高清分辨率太空场景。

NAB SHOW直播现场，左为AWS Elemental公司CEO兼联合创始人山姆·布莱克曼（Sam Blackman）

直播由NASA联合全美广播电视展，以及亚马逊集团AWS（Amazon Web Service）共同完成这场直播。视频流通过AWS Elemental编码软件在国际空间站进行编码，然后传输到地球表面的约翰逊航天中心（Johnson Space Center），进而实现了这一次超高清的视频对话。

太空4K直播的挑战在哪里？

与太空进行视频连线的相关挑战有许多，更不用说是要求4K实时视频直播对话了。

作为太空4K次直播活动的技术提供方之一，AWS Elmental的工程师瓦克哈姆·沙姆斯（Khawaja Shams）曾表示，国际空间站的轨道在地球上方约250英里，以每小时17200英里（约27600公里/小时）的速度行驶，轨道实验室必须稳定可靠，绝不允许失败。

这一切，最关键的点是尺寸。每一盎司的重量和一英寸的空间都非常宝贵，因此编码器要尽可能地小，能量消耗要尽可能地简单。

同时，由于是与NASA合作，包括每个组件的响度、风扇速度和化学成分都有特定的规格，必须要逐一满足。而由于NASA在太空中进行“人为因素”的工程测试，为了满足宇航员的需求，用户界面也必须简单坚固。

除此之外，安全也是十分重要的。ISS运行的软件上，有大约230万行代码，大部分都是飞行软件。在这样的情形下，编码器必须完全被加固，且要内置防火墙。病毒扫描，完全的访问控制以及端口管理是必须的。

“软件定义视频（Software-definded video）和云技术的灵活性，使得Elemental Live可以解决这些问题。而且，这些技术除了可以完成第一场来自太空的高清直播，还可以利用亚马逊的内容分发平台Amazon CloudFront，使其内容传输至普通观众。” 沙姆斯说。

而且，这样的流媒体式的实时视频（Streaming real-time video），捕获的图像清晰度比现阶段的高清技术的分辨率要高出4倍，NASA正在提高其观察，发现和适应关于新的轨道和深层空间的知识的能力。

惠森和费舍尔认为，在太空中实现4K直播的优势在于，在国际空间站上提供实验中的实况镜头，因为这意味着他们可以使用慢动作摄像机捕获极高的细节，然后将结果实时传输给地球上的研究人员。

费舍尔还在直播中开玩笑说，虽然没有人愿意别人看见自己的毛孔，但是不可否认的是，人们愿意以这样清晰的视角看待整个星空和宇宙。

超高分辨率成像和广播能力，对于NASA进一步进入太空包括火星，是十分重要的。惠森表示，先进的成像能力将作为火星之旅前的决策过程的至关重要一部分，因为火星计划的一个非常关键的部分是，能够提前查看和研究目的地。

据钛媒体记者现场观察，这场跨越250英里的视频对话中，现场实时信号传输的过程中，还是偶尔出现了一定的延时。不过，现场观众对这一切并不在意这些瑕疵，反而沉浸在4K高清展示太空场景的惊奇之中。

NASA和亚马逊将如何改变好莱坞？

有趣的是，虽然是NASA相关的直播，但是会场讨论（Panel）的主题却与好莱坞相关——《触达星辰：连接NASA和好莱坞的未来》（Reaching for the stars: Connecting to the future with NASA and Hollywood）。嘉宾们想要传递出来的信号是，将NASA的未来与好莱坞联系在一起，举手摘星不再是遥不可及的梦幻。

好莱坞偏好拍摄太空题材的电影，而实际上，NASA和好莱坞已经有过多次合作。在新千年，美国电影人与NASA一起，对研究火星上存在生命并适合人类移居兴起了热潮。

在2000年上映的《火星任务》（Mission to Mars），就得到了NASA的指导帮助进行拍摄，高度逼真地“预演”首次载人登录火星计划，还严肃地探讨了移居火星的可能性及地外生命等科学命题。

2015年9月， NASA发布消息称，在火星上首次发现了存在液态水的强有力证据。而就在NASA发布消息后三天，电影《火星救援》（The Martian）在北美公映。据外媒报道，NASA对《火星救援》提供了极大的支持，不仅仅借出了太空衣，也允许了他们拍摄真实火箭发射的一幕。据说，NASA中不少工作人员就是《火星救援》电影原著的书迷。

《火星救援》获得了第88届奥斯卡7项提名

NASA被广泛地认为是世界范围内太空机构中执牛耳者，其每一次科学探索的最新发现，为科幻电影提供了理论基石和想象空间，而摄影技术的革命，也在为好莱坞的电影语言带来另一种可能。

负责这场太空4K直播亚马逊集团，从未掩饰其进入影视产业的野心。而就在今年的第89届奥斯卡颁奖典礼上，亚马逊购买的《推销员》（The Salesman， 2016）获得了最佳外语片奖，《海边的曼切斯特》（Manchester by the Sea，2016）及其主演卡西·阿弗莱克（Casey Affleck）分别揽下了最佳原创剧本奖和最佳男主角奖。

此次进击奥斯卡，亚马逊的关键词是“买买买”，然而，流媒体网络视频才是亚马逊集团这样科技公司的关键战场。

负责这次太空4K直播的AWS Elemental，就是亚马逊在2015年9月斥资5亿美金高价收购的。收购价格为当时Elemental Technologies Inc. 公司年收入的约5倍。而这项交易正是由其收入增长最快的网络服务部门AWS促成的。完成之后，自然而然， Elemental并入了AWS部门。

如此大手笔收购Elemental，亚马逊主要是将其服务于视频业务。作为一家视频发布技术厂商，  Elemental主要业务是帮助媒体和娱乐提供商重新改变视频数据格式，以便更好地在有线、卫星和电视广播网络上传输，从而使重新编码后的视频频段传送到桌面电脑、智能手机以及平板电脑。

Elemental曾经为多项大型体育赛事提供大规模的直播。比如，其在2012年伦敦奥运会，他们的视频编码的硬件和软件被6家主要的广播电视公司所使用，而内容传送至全球40个国家。此外，他们还能为移动视频以及4K超高清视频内容制作以及分发提供支撑的HEVC（高效视频编码）。

在这次太空4K直播中，AWS Elemental通过其工作流将直播内容同时转到亚马逊CloudWatch、亚马逊Route 53以及亚马逊CloudFront内容分发网络以方便观众观看，并且提供了4K和1080P两种不同分辨率。

当然，4K技术并不是多么新鲜，但在电影中的应用却比较罕见。在去年的NAB SHOW上，导演李安首次试映了4K电影《比利·林恩的中场战事》（2016）11分钟。影片采用的就是当下最领先的4K，120P高帧率、3D拍摄和放映，引起了大范围的讨论，被很多人看作是电影的未来。

大银幕需要高分辨率来呈现细腻的细节。影院为观众提供了沉浸感，而高分辨率和高帧率可以带来足够清晰的视觉感受。不过，上映之后，《比利·林恩的中场战事》却口碑呈现两极分化。影片带来史无前例的清晰感，将电影技术往前革新了一步，但也有影迷表示，太过清晰而使得过度关注细节，情节反而大大被削弱，导致无法入戏。

不过，正如当下3D和IMAX 盛行，技术更新了，电影语言自然也会随之配套升级。可以预见的是，4K技术将会引领下一步好莱坞甚至整个影视产业的浪潮。（本文独家首发钛媒体，记者/李程程）