5G高新视频—云游戏技术白皮书（2020）
前言
当前，移动信息技术快速发展，5G已成为国际通信科技巨头的竞争焦点。5G技术具有“大带宽、低时延、广连接”等特点，视频被视为5G时代最重要的业务之一。在5G、超高清、虚拟现实等新兴技术的推动下，广电行业即将迎来新的变革。国家广播电视总局提出“5G高新视频”的概念，旨在通过5G技术提供更高技术格式、更新应用场景和更美视听体验的视频内容。
云游戏作为高新视频的重要组成部分，是一种基于云计算的游戏方式。游戏在云端服务器上运行，渲染完毕后的游戏画面或指令通过网络传输给用户，用户通过输入设备进行实时操作。云游戏降低了对终端硬件的要求，提升了对云服务器性能和传输网络的要求，并简化了内容审批和管控流程。
云游戏的概念
1.1 云游戏的定义
云游戏是以云计算为基础的游戏方式，本质上为交互性的在线视频流。游戏在云端服务器上运行，渲染完毕后的游戏画面或指令通过网络传输给用户。用户通过输入设备进行实时操作，实现全新的在线游戏娱乐体验。
1.2 云游戏的分类
云游戏技术具备强大的渲染能力，未来将带来更高质量的游戏画面。云游戏使得广大用户以更低的成本接入云端服务，支持多人实时协作的沙盒创造类游戏。云游戏的运行实体间通讯成本较低，使得大规模多人在线游戏成为可能。根据云游戏特点，云游戏分为多种类型，如角色扮演、休闲类、动作类等。
1.3 云游戏的特征
- 终端硬件配置要求降低：云游戏模式下，游戏在云端服务器上运行，用户无需高配置终端设备，只需基本的流媒体播放能力和获取玩家操作指令的能力。
- 对云服务器性能和传输网络的要求提升：云服务器需要具备高图形处理和运算性能，并通过高速网络传输游戏音视频流，减少延时以提升用户体验。
- 有利于简化审批和内容管控：云游戏简化了内容审批流程，通过云端统一审查和管理，提高了监管效率。
云游戏的发展状况
2.1 国际云游戏市场发展状况
海外云游戏服务公司众多，索尼、微软、谷歌、英伟达等巨头均推出了自己的云游戏平台。索尼较早入局，2012年收购Gaikai，2014年推出PlayStationNow。英伟达于2015年推出GeForceNow，微软、Valve先后推出XboxLive及SteamLive。谷歌于2018年推出“ProjectStream”，并于2019年推出Stadia云游戏平台。
2.2 国内云游戏市场发展状况
国内云游戏服务起步较早，但成熟度相对较低。华为云、视博云游戏、达龙云游戏、阿里云、腾讯云、小米云游戏等厂商积极探索。阿里巴巴于2014年推出云游戏平台，腾讯于2017年开始云游戏开发，依托腾讯云的技术优势，提供一站式云游戏PaaS解决方案。小米于2019年宣布小米云游戏将率先登陆OTT平台。
云游戏关键技术
- 云计算：提供强大的计算和存储资源，支持云游戏服务的灵活创建和资源弹性配比。
- GPU：用于高图形处理和运算性能需求。
- 5G：提供高速、低延迟的网络连接，确保云游戏流畅运行。
- 边缘计算：优化网络传输，减少延迟。
- 视频编解码：提高音视频传输效率，优化用户体验。
云游戏端到端解决方案
- 系统组成：包括云端服务系统、传输网络、终端系统、安全与管理。
- 云端服务系统：提供流化能力、应用交付、业务服务等功能。
- 传输网络：确保高带宽和低延迟。
- 终端系统：支持基本的流媒体播放和玩家操作指令传输。
- 安全与管理：包括云游戏系统安全、未成年人防沉迷、版权保护和隐私保护。
云游戏应用案例
- 应用案例1：角色扮演类游戏。
- 应用案例2：休闲类游戏。
- 应用案例3：动作类游戏。
- 应用案例4：射击类游戏。
- 应用案例5：音游类游戏。
云游戏应用展望
云游戏有望成为新的游戏品类，实现混合式直播游戏体验。未来，云游戏将进一步推动游戏产业的转型升级，构建全新的行业格局。
参考文献
略。
