ソフトバンクが5Gでバスケの8K映像を伝送、東京2020に向けて準備を進める

ソフトバンクは23日、埼玉県・さいたまスーパーアリーナで開催されたバスケットボール国際試合のドイツ対チュニジア戦において、5G通信を使ったリアルタイムの8K映像の伝送実験を実施した。伝送容量は約300Mbpsにも達するデータ容量だが、ミリ波を使った5G通信で安定した映像伝送を成功させた。

同社はバスケットボール日本代表のスポンサーで、さいたまスーパーアリーナでの「バスケットボール日本代表国際試合」では、会場で5Gのプレサービスを提供している。

3台の8Kテレビにリアルタイムの8K映像を配信している様子
5Gプレサービスが実施されていたバスケットボール日本代表国際試合の会場、さいたまスーパーアリーナの様子。写真は22日の日本代表戦のもので、5G体験エリアで自由視点の映像を楽しんでいる観客の様子
5Gプレサービスの内容

その一環として実施された今回の実験は、シャープと共同で8K映像の配信システムを構築。8Kカメラ2台と7.1chのマイクを試合会場に設置し、その場でHEVCエンコード。ビットレート100Mbpsの8K映像を専用線で伝送して、ソフトバンクの「5G×IoT Studio お台場ラボ」のコンテンツ配信サーバーで時刻同期を行った8KのIPストリーミング3本と音声ストリーミング1本を、5Gコア経由で基地局から5G端末にワイヤレスで伝送する。そして、5G端末と接続されているHEVCデコーダーを積んだ3台のPCが映像を受信して、70インチの8Kモニタに映像を出力する、というものだ。

コンテンツ配信サーバーは配信プロトコルに標準規格のMPEG-DASHを採用。HTTP形式でストリーミングすることで、特別な再生装置を必要とせず、Webブラウザで8K映像を視聴できるようにした。

試合会場にある2台の8Kカメラからの映像を伝送する
伝送実験の構成。会場でエンコードされた映像は専用線で伝送され、お台場ラボで5G通信を使って配信される
5Gの配信環境
MPEG-DASH方式の特徴

お台場ラボ内のシールドルームに設置されているのは、28GHz帯のミリ波を使った5Gに1.7GHz帯LTEのアンカーバンドを併用したNSA方式の環境。帯域幅は400MHzで、最大通信速度は5.6Gbpsになるという。試験環境ということで外部に電波が漏れないシールドルーム内で、かつ端末は実験用の巨大なものだが、8K映像をワイヤレスで問題なく伝送できることが可能だった。

会場での撮影からエンコード、伝送、コンテンツ配信サーバーからの配信、そしてデコードまで10秒程度の遅延がともなうものの、安定した高精細映像をリアルタイムに配信できていた。

配信された映像。写真では分かりにくいが、高精細でおおむね安定した配信が行われていた

実験の背景にあるのが、動画配信のさらなる増加だ。世界のIPトラフィックは増加の一途をたどり、2019年には200エクサバイトとなる見込みだが、それが2022年には400エクサバイトと倍増し、そのうちの約82％が動画のトラフィックになると見られている。さらに、インターネット上の動画コンテンツのうち、ライブ映像が増加し、2022年のトラフィックは、2017年比で約15倍に急増し、全体の約17％を占めるようになるという。

動画の需要は拡大を続け、ライブ映像の需要がさらに高まっていく

こうした状況を踏まえた今回の実験では、多様な視聴環境に対応できるように、端末上にキャッシュなどを保存しないストリーミング形式で、さらにMPEG-DASHを採用することで、Webブラウザで視聴できるようなHTTP形式の配信とした。

MPEG-DASHは、同じ映像ソースから、解像度やビットレートなど、複数のセグメントに映像を切り分けることが可能で、ネットワーク環境などを踏まえてスマートフォンには2K、8Kテレビには8K、通信品質が低下したら画質を落とす、といった具合に、状況に応じて映像を切り替えられる仕組みを構築できる。

こうした仕組みを取り入れるとともに、コンテンツサーバーをインターネット上に置かずにソフトバンクの5G網内に設置することで、リアルタイム配信におけるボトルネックを抑えることも目論んだ。

このシステムでは利用者がソフトバンクの回線を使う必要があり、ほかの通信回線の利用者はインターネットを経由しなければならない。通信環境に左右されるため、コンシューマ向けの一般的なコンテンツ配信では使い勝手が良くない。しかし、ライブビューイングで5G通信網を含めたトータルのシステムを提供したり、映像編集サーバーを提供してサーバーで高速な処理を肩代わりする、といったエッジコンピューティングの環境を想定する。