Професійні налаштування SMPTE ST 2110
Відеообладнання Blackmagic Design 2110 IP дуже просте у використанні, оскільки воно підтримує пряме підключення, що не потребує допомоги IT-спеціалістів. Під'єднувати пристрої можна через порти Ethernet так само, як через роз'єми SDI (BNC). Однак при створенні великих систем SMPTE ST 2110 із застосуванням мережевих комутаторів потрібно правильно встановити цілу низку налаштувань. Для цього передбачено спеціальну безкоштовну утиліту. Її можна інсталювати як на комп'ютерах із Mac, так і Windows. Ця утиліта дозволяє змінювати налаштування генератора синхросигналів, які використовують усі камери, відеомікшери та деки, а також задавати параметри NMOS і надавати імена відправникам та приймачам, щоб оптимізувати маршрутизацію відео.
Дублювання за стандартом SMPTE ST 2022-7
Оскільки модель Blackmagic 2110 IP SDI to HDMI 12G-10 має два порти 10G Ethernet, вона підтримує дублювання за стандартом SMPTE ST 2110. Це передбачає надсилання двох ідентичних копій відео та аудіо через дві окремі мережі. Усе працюватиме ще краще, якщо під'єднати порти Ethernet до різних Ethernet-комутаторів. Цей процес дублювання виконується за стандартом безперебійного захищеного переключення SMPTE ST 2022-7. На обох портах Ethernet вхідні RTP-пакети порівнюються за їхніми порядковими номерами, і з тих пакетів пікселів, що надійшли першими, формується ідеальний відеокадр. Переключення відбувається в реальному часі. Воно є безперебійним і не спричиняє пропуску кадрів або звукових перешкод.
Налаштування відправників і приймачів
Налаштування відправників і приймачів визначають роль пристроїв у системі SMPTE ST 2110. Наприклад, відправник створить пакет із відео, аудіо або метаданих і надішле його через мережу як окремі IP-потоки. Потім приймач виконає протилежне. Він «підпишеться» на прийом цих вхідних IP-потоків і сформує з них відео. Щоб виконати налаштування, для приймачів потрібно задати адреси багатопотокової трансляції, номери портів і формат потоку для кожного типу медіаданих. Камера — це зазвичай відправник, а монітор чи відеомікшер — приймач. Правильне налаштування гарантуватиме, що IP-потоки ST 2110 досягнуть потрібних приймачів і будуть коректно декодовані.
Налаштування аудіо
Налаштування Audio Configuration визначає спосіб передачі та прийому PCM-аудіо за стандартом SMPTE ST 2110-30. На відміну від SDI-сигналу, де звук вкладено у відео, у системі SMPTE ST 2110 він передається як незалежні IP-потоки. Це налаштування дозволяє задати кількість аудіоканалів у потоці, частоту дискретизації, розрядність та інтервал передачі пакетів. Крім того, для кожного потоку можна вибрати окрему конфігурацію каналів, наприклад стерео для одного та об'ємний звук 5.1 для іншого. Це забезпечить правильний прийом аудіо та коректне призначення каналів. Важливо, щоб для відправника та приймача налаштування були однаковими, оскільки невідповідність параметрів може призвести до відсутності звуку в каналах, переплутування аудіодоріжок або проблем із синхронізацією.
Ідентифікація додаткових даних
Налаштування Ancillary Data Identifier (DID/SDID) дозволяє вибирати, які додаткові дані вкладати або видобувати з потоку за стандартом SMPTE ST 2110-40. В SDI-сигналі додаткові дані, такі як приховані субтитри, тайм-код і AFD, вкладені в чорні поля відеозображення. Однак у системі SMPTE ST 2110 ця інформації надсилається як окремий IP-потік. Значення DID і SDID слугують ярликами даних, що передаються. Наприклад, потоки з прихованими субтитрами та тайм-кодом мають різні ідентифікатори. Коли параметри DID/SDID задано правильно, пристрій знає, які пакети додаткових даних декодувати або генерувати, щоб коректна інформація надходила на потрібний приймач.
Timecode
Closed Caption
AFD
NMOS-реєстр
Налаштування NMOS Registry визначає місце центрального NMOS-сервера реєстрації та виявлення пристроїв у мережі. NMOS дозволяє задавати маршрутизацію відео між відправниками та приймачами в системі SMPTE ST 2110. Після налаштування він сам себе «реєструє», використовуючи протокол виявлення IS-04, щоб інші IP-пристрої й контролери могли його знайти, і прийняти з'єднання, застосовуючи протокол установлення зв'язку IS-05. NMOS-реєстр — це своєрідний мережевий довідник, де кожен пристрій реєструється й повідомляє про свої потоки, після чого їх можна спрямовувати за допомогою панелі керування. Без нього було б неможливо контролювати та задавати шлях відеосигналу у великій системі SMPTE ST 2110.
Адреса багатопотокової трансляції
Щоб потоки відео, аудіо та додаткових даних були правильно згруповані в IP-мережі, для кожного з них передбачено налаштування адреси багатопотокової трансляції. Ця спеціальна IP-адреса в діапазоні від 224.0.0.0 до 239.255.255.255 дозволяє спрямовувати той самий сигнал на багато пристроїв. Отже, потоки відео, аудіо та додаткових даних можна ефективно надсилати на кілька приймачів одночасно. Відправнику не потрібно передавати однакову інформацію кожному приймачу, оскільки він доручає це завдання мережевому комутатору. Це дозволяє зменшити навантаження на мережу та оптимізувати її топологію.
Налаштування генератора PTP
Традиційно в професійному відеообладнанні як опорний сигнал застосовується tri-sync або black burst, але пристрої SMPTE ST 2110 IP для синхронізації використовують протокол точного часу (PTP). Ця утиліта містить усі налаштування, необхідні для конфігурації даної функції у великих мовних системах. Від генератора PTP отримують сигнали точного часу розташовані в IP-мережі камери, відеомікшери та деки. Це забезпечує правильне надходження відео, аудіо та метаданих на приймач, навіть коли вони передаються як окремі IP-потоки. У системній ієрархії найголовнішим є генератор PTP. Від нього граничні годинники комутаторів передають сигнали точного часу далі PTP-клієнтам, які постійно підлаштовуються, щоб залишатися синхронізованими.
Номер домену
Налаштування Domain Number дозволяє вибрати групу генераторів PTP для прив'язки. Після цього, щоб в одній мережі паралельно діяло декілька незалежних PTP-систем, достатньо синхронізувати їх із головним джерелом точного часу того самого домену.
Головний генератор
Налаштування Master дозволяє надати пристрою роль генератора PTP, до якого прив'язане інше мережеве обладнання, або клієнта, що отримує сигнали часу від наявного генератора PTP.
Прив'язка до генератора PTP
Цей індикатор підтверджує синхронізацію з генератором PTP в мережі. Він указує на успішну прив'язку, тобто на те, що пристрій отримує точний сигнал для синхронізованої роботи з потоками SMPTE ST 2110 у великій мережі.
Пріоритет
Налаштування Priority дозволяє задати головний генератор PTP, коли їх більше одного. Що менше значення, то вищий пріоритет. Мережа використовує його для алгоритму Best Master Clock при автоматичному визначенні джерела точного часу.
Інтервал і тайм-аут сигналу
Налаштування інтервалу сигналу задає частоту, з якою генератор PTP надсилає повідомлення про себе. Тайм-аут сигналу визначає кількість пропущених інтервалів, щоб пристрій вважав генератор PTP втраченим і запускав вибір нового.
Лише слідування
Коли в мережу додають новий пристрій, що є генератором PTP з вищим пріоритетом, це може спричинити повторну синхронізацію всього обладнання. Запобігти цьому дозволяє режим Follower Only, який мають усі рішення лінійки Blackmagic IP.
Підтримка кодека
В індустрії мовлення є давнє правило: не чіпай зображення, якщо на це немає вагомої причини. SDI-відео є дуже якісним, оскільки пікселі передаються нестиснутими, незмінними й математично ідеальними. Інтерфейс 100G Ethernet дозволяє отримувати вісім каналів нестиснутого відео. Порти 10G Ethernet теж чудово підходять для роботи з IP-відео, оскільки вони недорогі й завжди є в продажу. Через них обладнання можна навіть забезпечувати живленням. Недолік інтерфейсу 10G Ethernet полягає в тому, що його пропускна здатність недостатня для двох найвищих телевізійних форматів 2160p/59,94 та 2160p/60. При застосуванні портів 10G Ethernet можна активувати кодек IP10, який не захищений патентом і забезпечує стиснення IP-відео без візуальних втрат.
