IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸內(nèi)容的SMPTE ST 2110標(biāo)準(zhǔn)正式制定后不到兩年，廣播行業(yè)從HD-SDI矩陣到IP架構(gòu)的轉(zhuǎn)換正在穩(wěn)步推進(jìn)。
在全世界范圍，大電視廣播網(wǎng)和體育廣播公司在IP化方面處于領(lǐng)先地位，若干以IP為中心的大型設(shè)施已經(jīng)投入使用，大量項(xiàng)目正在進(jìn)行中。地方電視臺(tái)也開始投資IP矩陣，但業(yè)界專家預(yù)計(jì)他們的轉(zhuǎn)換將較漸進(jìn)，并提醒SDI還遠(yuǎn)未消亡。
到目前為止，業(yè)務(wù)需求一直在推動(dòng)IP投資，一些大電視網(wǎng)由于臺(tái)址遷移而對(duì)其技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行了更新，比如NBC環(huán)球在邁阿密的新德萊門多中心，或者美國(guó)有線電視新聞網(wǎng)在紐約哈德遜廣場(chǎng)30號(hào)的新總部。其他電視臺(tái)正在升級(jí)現(xiàn)有設(shè)施，以支持4K UHD制作，比如日本QVC。
毅美通訊科技公司的IP業(yè)務(wù)在國(guó)際范圍“相當(dāng)興隆”，有多個(gè)項(xiàng)目在進(jìn)行，毅美公司網(wǎng)絡(luò)和基礎(chǔ)設(shè)施首席技術(shù)官約翰•梅奧表示。
“似乎每個(gè)國(guó)家都有一個(gè)正在進(jìn)行的項(xiàng)目，”梅奧說(shuō)，他指出日本QVC為毅美的第一個(gè)大型ST 2110安裝。
“房地產(chǎn)驅(qū)動(dòng)的交易現(xiàn)象在世界范圍內(nèi)非常普遍，”他補(bǔ)充道。“傳統(tǒng)上，電視行業(yè)擁有龐大的占地面積，很多時(shí)候，大樓值很多錢。廣播公司希望將大樓下面的土地貨幣化，這意味著技術(shù)架構(gòu)將發(fā)生劇變。”
草谷公司首席技術(shù)官查克•邁耶稱其公司對(duì)目前的IP化步伐感到非常滿意。草谷為去年在費(fèi)城建立的NBCU屬下電視臺(tái)集團(tuán)的全I(xiàn)P設(shè)施提供了IP路由系統(tǒng)，采用的是思科交換機(jī)。草谷Valley目前正為BBC威爾士公司在加的夫的新總部提供一個(gè)IT路由基礎(chǔ)設(shè)施，即將完成，同時(shí)也參與了一些移動(dòng)制作項(xiàng)目，邁耶說(shuō)。
“現(xiàn)在談IP習(xí)以為常，而不是我為什么需要它或我是否需要它，”邁耶表示，“這是一種預(yù)料中的結(jié)局，這是發(fā)展方向，我認(rèn)為我們會(huì)看到越來(lái)越多的項(xiàng)目。然而我們?nèi)蕴幱谶@樣一個(gè)階段，即一個(gè)項(xiàng)目?jī)H僅因?yàn)樗荌P而具有新聞價(jià)值。”
毅美和草谷都生產(chǎn)IP矩陣控制軟件，分別是Imagine Magellan SDN和Grass Valley GV Convergent系統(tǒng)——它們與思科和Arista的商用現(xiàn)貨（COTS）硬件協(xié)同工作。為新建成的德萊蒙多和CNN ST 2110設(shè)施提供了路由設(shè)備并且有大量使用其專有的ASPEN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的IT路由產(chǎn)品的Evertz采用不同的方式。它出售自己的Magnum控制軟件運(yùn)行它自產(chǎn)的“EXE”IP交換機(jī)。
邁耶說(shuō)，IP路由架構(gòu)各不相同。大多數(shù)具有大量輸入和輸出的大型設(shè)施都選擇“大型核心路由器”方式，而具有少量輸入和輸出的設(shè)施可能采用脊葉架構(gòu)。
“你將看到的大部分架構(gòu)，無(wú)論是思科還是Arista，都傾向于使用核心路由器，”邁耶說(shuō)，“這是一種較熟悉的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。如果你回想一個(gè)1000 x 1000 HD-SDI矩陣，它是相似的。”
草谷并不覺(jué)得其軟件在思科或Arista硬件上運(yùn)行有什么大的差異，邁耶說(shuō)這只是客戶偏好的問(wèn)題。
Evertz國(guó)際業(yè)務(wù)開發(fā)和現(xiàn)場(chǎng)媒體制作高級(jí)總監(jiān)莫•戈亞爾表示，該公司從ESPN等早期IP安裝中認(rèn)識(shí)到，需要對(duì)IP切換進(jìn)行微調(diào)，以解決延遲和準(zhǔn)確性等廣播優(yōu)先級(jí)問(wèn)題。它認(rèn)為，與其嘗試第三方產(chǎn)品，不如自己制造交換機(jī)。
“就交叉點(diǎn)而言，我們的架構(gòu)是獨(dú)一無(wú)二的，”戈亞爾說(shuō)，“用我們制造SDI矩陣的方式，對(duì)這個(gè)架構(gòu)有一個(gè)基本的好處，所以我們說(shuō)讓它工作于IP。”
戈亞爾說(shuō)，IP對(duì)于大型設(shè)施和轉(zhuǎn)播車來(lái)說(shuō)是有意義的，可以顯著節(jié)省成本。它也為大規(guī)模4K制作做好了準(zhǔn)備，2180p60 4K相當(dāng)于未壓縮的12Gb數(shù)據(jù)率。隨著越來(lái)越多的廠家推出產(chǎn)品，IP系統(tǒng)的成本也在穩(wěn)步下降。
即便如此，戈亞爾表示，Evertz仍然認(rèn)為“目前SDI市場(chǎng)非常健康”。
“對(duì)于規(guī)模較小的設(shè)施而言，目前3G矩陣的成本相當(dāng)誘人，”他說(shuō)，“對(duì)于IP，臨界點(diǎn)仍然相當(dāng)高，與HD-SDI矩陣相比，成本仍然相當(dāng)高。相對(duì)于建立一個(gè)IP網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)絡(luò)，你可以買到相當(dāng)便宜的32x32 SDI矩陣。”
IP的相對(duì)成本取決于所需矩陣的大小。戈亞爾說(shuō)，如果一個(gè)大的設(shè)施需要1152x1152的矩陣，那么IP就是可行的途徑。但是，對(duì)于中、小型設(shè)施來(lái)說(shuō)，IP的成本優(yōu)勢(shì)并不明顯，它們一定程度上堅(jiān)持SDI路線。
“當(dāng)你審視自己為何邁上IP之路時(shí)，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)，它是不會(huì)過(guò)時(shí)的技術(shù)。”戈亞爾表示。
他指出，一些較小的電視臺(tái)需要問(wèn)問(wèn)自己超越HD的可能性，以及未來(lái)五年是否會(huì)做4K。如果是的話，打算為4K建造多大一部分設(shè)施?
他說(shuō):“為證明IP化是合理的，中小型廣播公司必須經(jīng)歷這些對(duì)話。”
電視臺(tái)不倉(cāng)促IP化的一個(gè)關(guān)鍵原因是許多電視臺(tái)在最后一輪HD投資中已經(jīng)購(gòu)買了3Gb/s HD-SDI矩陣。戈亞爾說(shuō)，大約五年前，Evertz售出了大量3G矩陣，他估計(jì)只有1.5G的HD-SDI矩陣的客戶不到50%。邁耶說(shuō)，草谷過(guò)去7年出售的所有HD-SDI矩陣都有3G芯片組。
邁耶表示，通過(guò)將一個(gè)12G 4K信號(hào)分解成4個(gè)3G的信號(hào)，并將它們交織，這些電視臺(tái)有可能支持有限的4K制作。SMPTE目前正考慮這種基于操作規(guī)程建議ST 2110-23（多個(gè)ST 2110-20流上單個(gè)視頻實(shí)體傳輸）的技術(shù)。
更重要的是，那些3G HD-SDO矩陣也有能力進(jìn)行高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）1080p制作，許多廣播公司將其視為從標(biāo)準(zhǔn)的720p或1080i HD到全4K的更實(shí)用的升級(jí)。盡管許多人預(yù)計(jì)，大型體育節(jié)目制作最終將采用4K格式（福克斯和ESPN已經(jīng)在DirecTV和其它付費(fèi)電視平臺(tái)上進(jìn)行了一些4K體育轉(zhuǎn)播），但其它內(nèi)容，尤其是本地新聞，仍是一個(gè)大問(wèn)號(hào)。
“人們對(duì)1080p HDR格式很感興趣，”邁耶說(shuō)，“歐美都有相當(dāng)大比例的市場(chǎng)對(duì)此感興趣。”
這是因?yàn)檠芯勘砻鳎琀DR對(duì)消費(fèi)者的影響比提高分辨率更大，而且上到1080p HDR比上到4K HDR成本低得多。
盡管ATSC 3.0下一代標(biāo)準(zhǔn)將支持4K廣播，但上升到4K分辨率的投資回報(bào)率對(duì)美國(guó)廣播公司是有爭(zhēng)議的，特別是考慮到當(dāng)前大部分觀眾依然通過(guò)有線和衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商觀看廣播內(nèi)容，他們?cè)賶嚎s電視臺(tái)的信號(hào)以便最終傳送到家庭。
“我是1080p HDR的大力支持者，”某大電視網(wǎng)一位匿名技術(shù)高管表示，“在投資回報(bào)率非常有限、甚至為負(fù)的情況下轉(zhuǎn)向4K制作，設(shè)施成本真的非常昂貴。”
這位高管指出，4K的存儲(chǔ)成本很高，而且他還擔(dān)心在新聞制作中快速遷移大文件的效率，因?yàn)?ldquo;速度就是一切”。
辛克萊廣播集團(tuán)和赫斯特電視臺(tái)的高管指出，他們的電視臺(tái)沒(méi)有迫切的IP化業(yè)務(wù)需求，并質(zhì)疑他們是否會(huì)制作4K新聞。梅奧承認(rèn)，對(duì)于許多廣播公司來(lái)說(shuō)，“HD-SDI可能在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都是正確的技術(shù)。”
“如果你需要更新HD-SDI，而他們?nèi)栽谏a(chǎn)HD-SDI矩陣，這將極好，而且成本將非常有吸引力，”他表示，“HD-SDI矩陣的狀態(tài)是有史以來(lái)最好的。如果你看看一個(gè)中小市場(chǎng)電視臺(tái)安裝一個(gè)帶MADI（音頻）的新HD-SDI矩陣的項(xiàng)目成本，就一目了然。做HD-SDI沒(méi)有什么不對(duì)。這是一項(xiàng)很好的技術(shù)，我們?nèi)匀幻刻焐a(chǎn)和銷售它。”
雖然HD-SDI矩陣可能適用多年，但現(xiàn)有的設(shè)備顯然不會(huì)永遠(yuǎn)工作。電視臺(tái)購(gòu)買的HD-SDI矩陣設(shè)備大多有7到10年的歷史，在某些情況下已全部折舊完畢。在另一些情況下，它正在接近使用壽命的盡頭，這個(gè)日期實(shí)際上是被制造商改變的重心提前了。
系統(tǒng)集成商Diversified的新興技術(shù)和解決方案副總裁兼總經(jīng)理詹森•科恩韋斯說(shuō)，擁有用了8-10年的HD-SDI設(shè)備的電視臺(tái)正處于需要重新投資的“拐點(diǎn)”。
“迫使使用壽命更快終止的是制造商，”科恩韋斯說(shuō)，“他們都正在把目光投向?qū)?nèi)部資金重新投資到IP領(lǐng)域，他們將內(nèi)部工作集中在推動(dòng)IP上，同時(shí)仍然試圖維護(hù)原有的SDI設(shè)備。”
Diversified公司首席技術(shù)官卡爾•保爾森指出，客戶的SDI計(jì)劃可能取決于他們?cè)谥圃焐掏．a(chǎn)之前能積累多少備件。他對(duì)中小型廣播公司的建議是“從現(xiàn)在起兩年內(nèi)開始計(jì)劃IP轉(zhuǎn)換，因?yàn)閺默F(xiàn)在起你要花兩年時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。”
尋求技術(shù)投資的小型廣播公司往往不確定什么是正確的策略，有時(shí)對(duì)不同技術(shù)的相對(duì)成本做出不準(zhǔn)確的假設(shè)。
科恩韋斯說(shuō)，Diversified現(xiàn)在正在與客戶進(jìn)行這樣的對(duì)話。“他們說(shuō):‘我們知道我們不會(huì)進(jìn)行4K HDR制作，所以我們想建立一個(gè)HD-SDI設(shè)施，因?yàn)槲覀冎肋@樣會(huì)便宜得多。’”他說(shuō)，“這成了一個(gè)令人撓頭的交談。”
雖然矩陣設(shè)施IP化先期投入可能較多，但科恩韋斯說(shuō)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，為了把將處理的所有IP源轉(zhuǎn)換成HD-SDI，電視臺(tái)需要購(gòu)買大量的轉(zhuǎn)換技術(shù)，最終可能會(huì)花費(fèi)更多。
科恩韋斯在NBCU工作時(shí)，他所在的團(tuán)隊(duì)深入研究了使用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)IP制作的相對(duì)成本效益。這種虛擬模式剛剛由NBCU電視臺(tái)集團(tuán)的拉斯維加斯KBLR臺(tái)引入，該電視臺(tái)正在進(jìn)行基于IP的制作，其硬件位于遙遠(yuǎn)的達(dá)拉斯的一個(gè)數(shù)據(jù)中心。
除了從集中化數(shù)據(jù)中心內(nèi)硬件獲得規(guī)模經(jīng)濟(jì)外，NBCU還可以將其技術(shù)專長(zhǎng)集中在同一地點(diǎn)，那里只需少量精通IP網(wǎng)絡(luò)和廣播技術(shù)的工程師。
科恩韋斯說(shuō)：“我們證明了可以大規(guī)模建設(shè)IP設(shè)施，并通過(guò)鋪開IP設(shè)施利用制作中的經(jīng)濟(jì)性。”
雖然幾個(gè)電視臺(tái)集團(tuán)已經(jīng)集中了他們的主控制和圖文包裝運(yùn)作，但NBCU電視臺(tái)集團(tuán)憑借其虛擬化制作模式已經(jīng)走在了前面，預(yù)計(jì)未來(lái)將逐步推廣到其更多電視臺(tái)。但科恩韋斯預(yù)計(jì)，隨著整合的繼續(xù)和IP架構(gòu)變得更加主流，其它集團(tuán)將迎頭趕上。
“部分原因是所有權(quán)的巨大變化，”科恩韋斯說(shuō)，“所有這些電視臺(tái)集團(tuán)都開始吃掉彼此。物業(yè)以及SG&A（銷售、一般和管理）成本降低了，這將推動(dòng)投資，使他們的工作變得更有效率。”