IP を介した貢献と配布: 変革的な変化

Comprimato の CEO である Jiri Matela は、このトリビューンで、IP 接続がどのように分配回線と寄与回線の両方に新たな柔軟性をもたらすかを分析しています。 JPEG2000 エンコーディングは、品質を犠牲にすることができない重要なアプリケーション向けに、圧縮率 10:1 の高いビデオ品質を提供します。

現在、業界では IP ベースのインフラストラクチャについて多くの議論が行われています。通常、議論はライブプロダクションとシステム間の相互運用性に焦点を当てます。もちろん、これは非常に重要です。しかし、知財が変革的な変化を生み出す可能性を秘めた別の分野もあります。

コンテンツを遠隔地から制作センターに送信するには、従来、コントリビューション回線 (米国ではバックホールと呼ばれます) が使用されてきました。

以前は、これは単なる 1 つの回路でした。したがって、たとえば大きなサッカーの試合を取材する場合、モバイルユニットから中央スタジオへの単一の信号を受信することになります。

放送局は主要な投稿場所から常設回線を展開しました。これらはビデオケーブルであったため、他の目的には使用できませんでした。つまり、供給業者 (通常は地元の電気通信会社) は、設置と供給のコストをカバーするためにかなりの金額を請求する必要がありました。

ビデオ回線が利用できない場合、制作では見通し内マイクロ波リンク (範囲と場所が制限されている) または衛星アップリンクを使用する必要がありました。固定リンクと同様に、どちらの無線ソリューションも高価で、脆弱性の点でリスクがあり、衛星リンクの場合は大幅な遅延が発生しました。

プロのオーディオとビデオにリアルタイム接続が登場したことで、すべてが変わりました。フィードを IP に変換することにより、専用リンクは不要になり、十分な帯域幅を備えた任意の通信事業者を介して信号をデータとして転送できるようになります。特に、通信会社は自社の領土全体、特に主要なスポーツスタジアムを擁する大都市圏に大容量のダークファイバーを設置しているため、伝送は他のトラフィックと一緒にデータとして伝送できます。

これは、通信会社が転送されるデータに対して料金を請求することを選択し、放送会社は使用した分だけ料金を支払うことを選択したため、コストの削減を意味します。地理的に多様な冗長パスを使用できるため、受信デバイスがより強力な信号をシームレスに切り替えることができるため、復元力も向上しました。

複数のフィード

IP 経由でコントリビューションを正常に配信できるかどうかは、最適なビットレートで最高の伝送を実現するための、適切な信号ルーティングと高品質のエンコーディングにかかっています。 H.264 エンコーディングは広く使用されてきましたが、H.265 の出現により、JPEG2000 の理想的なアプリケーションが提案されています。このコーデックは、コントリビューションアプリケーション向けに 10:1 の圧縮率で高いビデオ品質を提供し、そのウェーブレットアルゴリズムは一般に、MPEG タイプの圧縮で使用される離散コサイン変換よりも劣化が少ないと考えられています。

JPEG2000 では、品質への妥協が許されない非圧縮でのパッケージ配信も可能です。

放送局がコントリビューション回線でのソフト圧縮と、それらのストリームの IP トランスポートの概念を受け入れると、明白な疑問が生じました。会場から中央スタジオまで複数のストリームを伝送できるか?これにより、生産が変革される可能性があります。

このコーデックにより、イベントの複数の並列フィードを配信できるようになります。ラグビーやサッカーでは、チームごとに異なるカットができるかもしれません。陸上競技イベントの場合、会場内のさまざまなトラックやフィールドに向けた標識が設置されることがあります。ディベートやプレゼンテーション用のオンサイトセットからのフィードを含む国内の作品に加えて、国際的なソースを用意することもできます。

これは、メインフィードと並行して代替コンテンツを配信できることも意味し、権利所有者がさまざまなプラットフォーム向けにさまざまな方法でイベントをパッケージ化できるようになります。これらすべてが、視聴者と関わり、イベント報道を収益化するための新しい方法を提供します。

ローカルおよびリモート配布

もう 1 つの重要な要件は、イベントが開催される場所で複数のフィードを配信することです。明らかなケースとしては、ビデオ審判またはビデオ補助審判の使用が考えられます。この場合、審判はさまざまなカメラアングルに即座にアクセスできます。

多数のビデオソースをインストールするのは困難で時間がかかりますが、単一のファイバーを使用する場合ははるかに簡単です。

ビデオ審判システムはスタジアムやスポーツホール自体に設置されていますが、時間の経過とともに、最も重要なスポーツが米国の NBA の例に倣う可能性があります。NBA には、同時に開催されるすべての試合からすべての信号を収集する集中ビデオ受信センターがあります。

放送局は定期的にスタジアムのスクリーンや、プレスルームや解説ブースなどのその他のエリアに無料の画像を提供しています。繰り返しますが、ファイバーを介したマルチフィード配信は実装がはるかに簡単です。

この概念は、放送局によるストリームの配信など、配信にも応用できます。繰り返しますが、これは伝統的にビデオ回路を介した単一チャネル出力であり、その後、個々のヘッドエンドのプラットフォームに合わせて変更されます。したがって、ブロードキャスト信号は、多重化する前に地上波、ケーブル、衛星ヘッドエンドのハードウェアによって圧縮されます。また、ビデオオンデマンド用のストレージや、複数のプラットフォームにわたるライブストリーミング用にトランスコードされます。

このアーキテクチャは、各ヘッドエンドの各フローに専用のデバイスが必要なため、本質的に高価です。また、トランスコーダは遠隔地にあるため、放送局の物理的な制御の範囲外にあるため、品質のリスクにもなります。

1 つまたは複数のダークファイバーチェーンに沿って複数のビデオストリームを表示するこれと同じアーキテクチャを配信に適用できます。これにより、放送局やコンテンツプロバイダーは、すべての内部エンコーディングの品質管理を維持し、さまざまな必要な形式を適切にパッケージ化して配布することができます。

ソフトウェアコーディング

これらのアイデアを理論的な議論から実際的なソリューションに移行するには、大量の高品質回線をコスト効率よくエンコードして送信できることが重要です。

まさにその強みは、圧縮された標準的な IT プラットフォーム、特に GPU 上で実行される、高品質のソフトウェアベースのコーデックの実装にあります。これにより、このソリューションを実際に提供できる方法のモデルとなる Comprimato Live トランスコーダを開発することができました。

Se ejecuta sobre cualquier arquitectura de servidor estándar x64, que puede ser un dispositivo físico o virtualizarse en un centro de datos. El software admite hasta 70 señales Full HD en un único servidor de 1U, por lo que es extremadamente compacto.

Toda la funcionalidad se implementa en el software: no requiere hardware propietario adicional. El software es ágil: se pueden agregar nuevas señales en menos de un minuto. También es fácilmente extensible, lo que permite que nuevos formatos como HDR o 4K se incorporen al instante tan pronto como se desee desarrollar una estrategia empresarial.

Finalmente, es un códec independiente, compatible con MPEG-2, H.264, H.265, Google VP8 y VP9, y JPEG2000. Los flujos de salida individuales pueden proporcionar una entrega adaptable de velocidad de bits según sea necesario.

Al adoptar esta solución de software, el transcodificador Live brinda alta calidad a baja latencia: generalmente menos de 700 ms de extremo a extremo en una cadena de entrega de video. También es extremadamente rentable, eliminando el costo de capital de múltiples codificadores y decodificadores. Al ejecutarse en servidores estándar de la industria, el costo total se reduce a unos cientos de dólares por stream.

La conectividad IP brinda una nueva flexibilidad tanto en los circuitos de distribución como de contribución, permitiendo a los productores crear contenidos más selectivos y atractivos, al tiempo que garantiza que la calidad se controle al detalle ya que todo el procesamiento se lleva a cabo de forma interna. Los sistemas de software que se ejecutan en hardware estandarizado se benefician de la mejora continua en el rendimiento de la industria de hardware IT así como de las actualizaciones de software regulares que ofrecen la capacidad de agregar nuevas funcionalidades de forma rápida, segura y rentable.