Professionelle Broadcast-Plattformen eröffnen neue Möglichkeiten für AV-Integratoren
von Andrew Starks
Die Zeiten, in denen Signale über HDMI-Kabel oder spezielle Netzwerkgeräte übertragen werden mussten, werden ebenso wie VGA bald der Vergangenheit angehören. Wir wissen um die Vorteile der Nutzung einer Standard-IT-Infrastruktur und wünschen uns ausgereifte Lösungen für hochwertige Video- und Audiosignale mit geringer Latenzzeit über IP-Netzwerke. Der Markt ist aktiv, aber niemand sticht heraus, da immer mehr Anbieter auf den Plan treten. Einige sind recht vielversprechend und in der Lage, qualitativ hochwertige Signale mit Sub-Frame-Latenz und visuell verlustfreier Komprimierung (oder gar keiner Komprimierung) auf gut spezifizierter COTS-Ausrüstung zu liefern. All diese Konkurrenten werfen jedoch zwei Fragen auf:
1. Wie viele Normen brauchen wir?
2. Welcher Standard ist der richtige für die Pro-AV-Branche?
IPMX eingebenein freier und offener Standard, der von AIMS, der Alliance for IP Media Solutions, gefördert und dieses Jahr auf der ISE 2020 vorgestellt wurde. IPMX basiert auf SMPTE ST 2110 der Society of Motion Picture and Television Engineers, berücksichtigt aber einige zusätzliche Anforderungen der Pro-AV-Branche, darunter HDCP-Kopierschutz, Netzwerkerkennung und -registrierung, E/A-Verwaltung und die erweiterte Audiokanalzuordnung, die für spezialisierte Systeme, einschließlich Mehrkanal-Surround-Sound, erforderlich ist.
SMPTE ist die wichtigste Quelle für Normen für Hersteller und Ingenieure in der Rundfunkindustrie. Die SMPTE hat ursprünglich definiert, was NTSC-Video sein würde, und als die Branche wuchs und sich weiterentwickelte, entwickelte sie die Spezifikationen, die digitales Video definieren. SMPTE ST 2110 ist eine Reihe von Standards, die festlegen, wie wesentliche Datenströme (Video, Audio und Zusatzdaten) in Echtzeit und synchron über IP-Netzwerke übertragen werden. Diese Standards sind robust, skalierbar, erweiterbar und zusammensetzbar, und sie werden bereits im Rundfunkbereich eingesetzt. Das vielleicht wichtigste Merkmal der Normen und Spezifikationen, aus denen IPMX besteht, ist, dass jeder den kompletten Satz von Normen herunterladen kann (es können Gebühren für die Dokumente anfallen) und dann mit ihnen bauen kann, was er will. Das ist es, was eine wirklich offene Norm bedeutet. Jeder Hersteller, der Produkte herstellt, die dem Standard entsprechen, hat die gleichen Voraussetzungen. Jeder in der Gemeinschaft ist bestrebt, sicherzustellen, dass alle Geräte interoperabel sind und dass Testreihen und Testgeräte von mehreren Anbietern zur Verfügung stehen, um zu beweisen, dass es funktioniert.
AIMS ist der Marketingzweig eines gemeinnützigen Industriekonsortiums, das von Ingenieuren, Technologen und Geschäftsleuten geleitet wird, die sich für die Einführung offener Standards in der Pro-AV- und Unterhaltungsbranche einsetzen. Zu der Gruppe gehören SMPTE, Video Services Forum (VSF), die European Broadcast Union (EBU), die Advanced Media Workflow Association (AMWA) und die Audio Engineering Society (AES).
Warum ist diese Norm wichtig?
Wenn wir das Basisband verlassen und in die Welt der IP-Netze eintreten, haben wir die Wahl. Wir können zwischen zwei oder drei (oder fünf oder zehn) halboffenen oder proprietären Standards hin- und herwechseln, die alle genau das Gleiche tun, Hardware- oder Software-Konverterboxen bauen, die es unseren Produkten ermöglichen, mit den von uns benötigten Standards zu interagieren, und uns dann abmühen, wenn wir mit einem neuen Standard arbeiten müssen... Oder wir können diese Komplexität hinter uns lassen und einen offenen Standard übernehmen, um das Problem zu lösen und einen Markt zu schaffen. Dies hat viele Vorteile:
Interoperabilität. Einer der größten Vorteile der Nutzung von IP-Netzwerken ist die bessere Möglichkeit der Integration mit der IT-Welt, dem Internet und Cloud-Computing-Plattformen. Auf die gleiche Weise wird die Annahme eines einzigen Standards für den Videotransport die Interoperabilität zwischen Pro-AV- und Broadcast-Anwendungen, Kunden und Geräten ermöglichen. SMPTE ST 2110 bietet beispielsweise Spezifikationen für präzises Timing und Synchronisation unter Verwendung des Precision Time Protocol (PTP), eine Funktion, die sowohl für die Produktion von Live-Übertragungen als auch für Digital Signage-Videowände benötigt wird. Sportstadien verfügen über Rundfunkproduktionsanlagen, Konferenzzentren und digitale Beschilderung. In einer Welt mit IPMX können diese Systeme Inhalte leichter gemeinsam nutzen und auf neue und kreative Weise zusammenführen. Keine Umwandlung von Signalen. Keine unnötige Komplexität. Einfach
Video auf Netzwerkgeräten, die ebenso routbar sind wie alles andere.
Skalierbarkeit. Dank einer vereinfachten Infrastruktur müssen Integratoren nicht für jede Signalverbindung ein eigenes Kabel verlegen. Eine einzige Netzwerkverbindung kann zahlreiche komprimierte oder unkomprimierte Videoströme zusammen mit Hunderten von Audiosignalen unterstützen, unabhängig von der Bildrate oder Auflösung. Mit IPMX können Sie sicher sein, dass es mit einer breiten Palette von Geräten und ohne Kompatibilitätsprobleme funktioniert.
Flexibilität. SMPTE ST 2110 ist effizient und flexibel. Das bedeutet, dass Systemintegratoren das richtige Gleichgewicht zwischen Redundanz, Kapazität und Kosten in Systeme einbauen können, die im Laufe der Zeit je nach Bedarf neu konfiguriert und erweitert werden können. Mit den zusätzlichen IPMX-Spezifikationen ist die Übertragung von 4K-Video- und Steuersignalen über standardmäßige 1-GB-Netzwerke jetzt möglich, was eine Reihe neuer interessanter Anwendungen eröffnet.
Sind wir schon da?
Fast. SMPTE, AMWA und VSF arbeiten weiterhin an der IPMX-Roadmap, und es wird an einigen Punkten gearbeitet, die für Pro AV einzigartig sind. Abgesehen davon sind bereits heute eine Reihe von ST 2110-Produkten verfügbar, während IPMX-basierte Produkte für die Einführung im nächsten Jahr in der Entwicklung sind. Auf einen neuen Standard aufzuspringen ist ähnlich wie ein Surfer, der versucht, eine Welle zu erwischen. Wenn man sie zu früh erwischt, gibt es nichts zu reiten. Wenn man sie zu spät erwischt, wird man wahrscheinlich von Konkurrenten, die bereits einen guten Start haben, überholt. Wir glauben, dass jetzt der perfekte Zeitpunkt ist, um mit der Entwicklung von ST 2110/IPMX-basierten Produkten zu beginnen.
Als die IT-Branche reifte, ging sie von proprietären Systemen mit proprietärer Software und proprietären Formaten und Standards zu verteilten Systemen über, die über das Internet auf offenen Protokollen laufen. Die AV-Branche brauchte mehr Zeit für die Umstellung, da wir für unsere Arbeit spezielle Echtzeitgeräte benötigten. Jetzt, da die Technologie so weit ist, dass wir IP-Netzwerke für den Echtzeit-Videotransport mit niedriger Latenz nutzen können, erwarten wir, dass sich das gleiche Muster, einschließlich der Umstellung auf offene Standards, auch in unserem Markt durchsetzen wird. Es ist unwahrscheinlich, dass wir die einzige Branche sind, die sich auf mehrere, konkurrierende und proprietäre Standards stützt, insbesondere bei einem grundlegenden Baustein wie der Übertragung von Inhalten.
AIMS und die technischen Organisationen hinter IPMX arbeiten Hand in Hand, um die richtigen Standards für Broadcast und Pro AV zu entwickeln.
Andrew Starks ist Director of Product Management bei Macnica Technology, einem führenden Anbieter von Live-Video-over-IP-Transporttechnologien und Entwickler von Hardware- und Software-APIs, die IPMX und ST 2110 implementieren, wie z. B. der VIPA ST 2110 PCIe Network Accelerator. Starks ist ein Experte für Broadcast, Video und Digital Signage und ein Unternehmer mit mehr als 20 Jahren Erfahrung in der audiovisuellen und kommunikativen Beratung und Gestaltung. Sie können ihn unter [email protected] erreichen.
Dies ist eine Aktualisierung eines Artikels, der in
Zeitschrift Sound & Communications.