Руководство Lumens по NDI

14 апреля 2022

NDI - это протокол передачи IP-видео с высоким качеством и низкой задержкой, который был принят индустрией потокового вещания в некоторых программах. Статья дает четкие ответы на часто задаваемые вопросы по NDI. (Авторы: Кирон Сет и Исаак Чен, Lumens)
Руководство Lumens по NDI

Содержание:


---


Введение в NDI

Протокол NDI от разработчика Newtek созревает, как хорошее вино. По началу это просто была попытка заменить кабели HDMI и SDI, которые соединяли камеру и коммутатор. Затем в мир NDI вошли и другие части кинопроизводства – записывающие устройства, мультивьюверы, системы редактирования. С самого начала появления NDI, в ее сеть можно было добавить практически любое видеооборудование, AV-источник или дисплей. Сегодня NDI широко используется в кинопроизводстве, в прямой трансляции, а также в мероприятиях и постпродакшне. Теперь вместо использования SDI, DVI и HDMI все объекты подключаются кабелем Ethernet.


lumens0ndi-article-650-8.jpg



Зачем разворачивать сеть NDI вместо удобных и знакомых SDI или HDMI?

Для передачи видеосигналов HD и 4K протокол NDI использует стандартные сетевые технологии ИТ, включая уже установленные маршрутизаторы, коммутаторы и кабели Ethernet Cat5/6. Сплошные плюсы: недорогая инфраструктура, меньше проводов, новое оборудование подключается по принципу plug and play.

lumens0ndi-article-650-4.jpg
Почему еще работа в сети по Ethernet выигрывает у привычных SDI, DVI и HDMI. Во-первых, появляется новое оборудование с одним слотом под кабель Cat5e или Cat6. И по этому кабелю устройство может получать питание (PoE), что значительно сокращает время установки – не надо думать про адаптеры, розетки и т.п. Второе преимущество — двусторонний характер ИТ-инфраструктур. Обычно такое устройство, как PTZ-камера, подключается к видеокабелю (HDMI или SDI) и еще отдельному проводу управления. Теперь с NDI видео сигнал, аудио сигнал, сигнал управления и питание возможно по одному сетевому кабелю.

Наконец, NDI является двунаправленным. Оператор After Effects может отправлять анимацию непосредственно на видеомикшер. И наоборот, оператор видеомикшера может отправлять файлы в After Effects и даже управлять системой After Effects с помощью инструмента KVM с поддержкой NDI.


lumens0ndi-article-650-6.jpg


Может ли NDI использовать ту же сеть, что и наши ИТ-системы?

Ответ – да. NDI без проблем соседствует со стандартными сетями Ethernet. Однако существуют ограничения по объему потока данных, которые может поддерживать не любая сеть. Гигабитная сеть при полном потоке NDI на скорости 125 Мбит/с может быть «захлебнуться» от пяти или более потоков. Поэтому многие организации теперь выбирают выделенку в 1GbE или переходят на инфраструктуру с 10GbE.



Можно ли управлять камерами через сеть NDI?

С помощью NDI Studio Monitor все PTZ-камеры NDI, найденные в сети, могут просматриваться и управляться с подключенного ПК или Mac. Все основные настройки: положение, масштабирование, автофокусировка или триггерные предустановки, – легко настраиваются с клавиатуры. А еще есть такая функция как NDI Studio Monitor. С ее помощью можно управлять камерами через браузер по беспроводному соединению с подключенного смартфона или планшета. Программу легко настраивать, и она позволяет любому знакомому устройству с iOS, Chrome OS или Android управлять NDI-камерами.



lumens0ndi-article-650-3.jpg



Можно ли управлять камерами NDI PTZ при помощи аппаратного контроллера?

К примеру, пульт управления камерами Lumens VS-KB30 максимум может взять под управление 255 PTZ-камер, объединенных в сети NDI. Функция PoE позволяет не думать о блоке питания; один Ethernet кабель, и дело в шляпе.



lumens0ndi-article-650-5.jpg

Что такое NDI|HX?

В то время как NDI для сжатия без визуальных потерь использует кодек DCT, NDI|HX использует кодирование H.264 для уменьшения размеров файлов и соответствия требованиям полосы пропускания. Для многих NDI|HX — это реальный способ избежать необходимости апгрейда существующей сети до 10GbE. Есть два момента: во-первых, процесс кодирования вносит небольшую задержку, которая чаще всего меньше одного кадра. Во-вторых, сжатие влияет на качество видео. Для большинства из нас разница будет не видна; но на большом экране киноманы могут предпочесть более качественное изображения нормального NDI.
Естественно, это делает NDI|HX чрезвычайно популярным. У AV-специалистов и производителей прямых трансляций появляется недорогая, легко управляемая и хорошо масштабируемая видеосеть. Пользователи могут добавлять PTZ-камеры, корпусные камеры, рекордеры, графические системы и проигрыватели по своему усмотрению. Устройства мгновенно распознаются в сети и сразу готовы к работе.


lumens0ndi-article-650-1.jpg



В чем разница между NDI|HX и NDI|HX2?

NDI|HX2 — это еще один шаг вперед. NDI|HX зарекомендовал себя в сетях с небольшой пропускной способностью. Однако, NDI|HX2 за счет генерирования потоков, которые вдвое меньше, чем версии HX1, делает жизнь еще проще. Происходит это потому, что у пользователей появляется возможность сжатия HEVC (H.265) для создания видео такого же качества с гораздо более низким битрейтом или еще более высокого качества, но с тем же битрейтом.



lumens0ndi-article-650-2.jpg


Конечно, у системы пока есть недостатки: HEVC, являясь относительно сложным кодеком, для обработки видеосигнала требует большую вычислительную мощность как в камерах, так и в коммутаторах и в другом оборудовании. Компьютеры и видео оборудование последнего поколения (например, Lumens VC-A71PN) могут управлять несколькими потоками HEVC; однако, относительно старое оборудование вряд ли будет поддерживать HX2, особенно в качестве 4K.



lumens0ndi-article-650-7.jpg


Возможен ли беспроводной NDI?

NDI|HX использует популярный кодек H.264 (он используется практически в каждом планшете, смартфоне, DVD-плеере и Smart TV). У NDI|HX2 появляется еще возможность кодирования HEVC. Оба варианта обеспечивают высококачественное сжатие при низкой пропускной способности. Это означает, что и NDI|HX, и особенно HX2 могут передавать данные по беспроводным сетям. Подключение PTZ-камер к адаптерам Wi-Fi позволяет производителям свободно размещать устройства. Кодирование в HEVC снижает требуемую полосу пропускания (по сравнению с H.264) до 50%, что означает, что даже сигналы 4K NDI|HX можно отправлять по стандартным беспроводным соединениям.



К черту подробности. Как развернуть производственную систему NDI?

Протокол NDI поддерживается производителями AV и стриммерами по всему миру. С появлением мини-конвертеров и мостовых устройств NDI практически любое SDI или HDMI устройство может быть обнаружено в сети NDI.

Нативные продукты NDI включают в себя:

  • Коммутаторы
  • Медиапроцессоры
  • Потоковые кодировщики
  • PTZ-камеры
  • Программное обеспечение для кинопроизводства
  • Нелинейные редакторы
  • Видеокамеры
  • Мультивьюеры


Изучение набора инструментов NDI от разработчика Newtek

Поскольку NDI использует ИТ-инфраструктуру, важно помнить, что ПК или Mac с установленным компьютерным программным обеспечением является неотъемлемой частью рабочего процесса NDI. Newtek предлагает клиентам (бесплатно) несколько очень мощных приложений, в том числе:


  • NDI Studio Monitor
  • NDI Screen Capture
  • NDI Webcam Input
  • NDI VLC Plugin
  • NDI for Adobe Creative Cloud
  • NDI Import I/O for Adobe CC
  • NDI Access Manager
  • NDI Test Patterns
  • NDI|HX Driver
  • NDI Screen Capture HX
  • NDI Bridge
  • NDI Remote


Каждый инструмент дает AV-специалистам и системным администраторам возможность отслеживать, защищать или расширять источники и сети NDI. Для кинопроизводства эти приложения добавляют новые творческие возможности, помогает сделать видеосвязь еще более увлекательной, привлечь удаленных гостей и использовать широкий спектр прямой трансляции и предварительно записанных медиаисточников.

Все те, кто по старинке работает с сигналами SDI или HDMI привыкли к бесконечным дополнительным интерфейсам ввода-вывода, преобразователям или специальному внешнему оборудованию. С NDI видеопотоки доступны по всей сети и не только – они могут быть доступны в любой точке доступа к сети с любого ПК, Mac или даже iPad. Настройка производится быстро, инвестиции значительно ниже, и (вроде бы) нет никаких ограничений на масштабирование и расширение вашей производственной сети.



Как переключить многокамерное производство на протокол NDI?

Наряду с набором приложений от Newtek, в мире постоянно появляется новое ПО для прямых трансляций, которое поддерживает производство NDI, включая Telestream Wirecast, mimoLIVE, NewBlue Vividcast, OBS Broadcast Studio и Vmix. Для многих клиентов линейка Tricaster от Newtek предлагает довольно интересную производственную платформу. Все инструменты очень креативные, полнофункциональные, простые в использовании, особенно в сочетании со специальными аппаратными контроллерами от Elgato и Skaarhoj.

Все приложения NDI придуманы с прицелом на масштабирование. С OBS Studio на ноутбуке у вас практически нет ограничений на количество видеовходов, на добавление удаленных участников или графических эффектов, слоев заголовков и аудиоканалов. Пока вашей компьютерной платформе хватает вычислительной мощности и пропускной способности в сети, можно заменить все коммутаторы SDI, графические системы, записывающие устройства и проигрыватели на инструменты на основе NDI.



Безопасен ли NDI?

Помимо управления данными, еще одна проблема любой ИТ-команды – это безопасность данных. NDI был разработан Newtek специально для осуществления рабочих процессов вещания и кинопроизводства. На телестанциях или в видеостудии безопасность видеотрансляций редко вызывает беспокойство. Однако там, где видео передается по корпоративной сети компании, школы, колледжа, мэрии, зала суда или больницы, конфиденциальность является серьезной проблемой. Проблема обострилась, когда платформы видеоконференций, такие как Teams и Zoom, начали распознавать камеры NDI, как веб-камеры. В таких условиях, без жесткой системы защиты, любая веб-камера в сети может контролироваться абсолютно любым пользователем. Получается, есть риски с точки зрения финансовой безопасности, конфиденциальности пациентов и персонала? Нет.



Обеспечение безопасности NDI

Существуют несколько способов защиты потоков NDI. Во-первых, ИТ-администраторы могут настроить VLAN. VLAN позволяет сетевым администраторам ограничивать и изолировать части локальной сети, разрешая только определенным группам пользователей доступ к определенным сегментам LAN. Это означает, что конфиденциальные видеопотоки могут запускаться в той же физической инфраструктуре, что и компьютерная сеть, с ограниченным доступом, например, для групп AV.

В то время как сам VLAN обеспечивает определенный уровень безопасности, Newtek NDI Access Manager (часть NDI Tools) делает еще один шаг на встречу к безопасности. Он подразделяет видеоисточники и устройства NDI на группы, каждая из которых имеет определенные права доступа пользователя. Это дает администраторам детальный контроль над доступом к устройствам и контролем. NDI Access Manager — это бесплатный инструмент от Newtek, который изменил правила игры в обеспечении безопасности AV-сетей.

Технология Lumens NDI PTZ совместима с новейшими инструментами и форматами Newtek, включая NDI|HX2 и NDI Tools v5


(Источник : https://www.mylumens.com/en/Blog_detail/92/Lumens-Guide-to-NDI)



В каталог ► Поворотные и стационарные камеры Lumens


Татьяна Кривая, бренд-менеджер Lumens

Татьяна Кривая,
бренд-менеджер Lumens

Узнать подробную информацию о решениях Lumen вы можете у бренд-менеджера — Татьяны Кривой (t.krivaya@h-t.media).

Нам можно (и нужно!) написать на office@h-t.media или позвонить по телефону +7 (495) 640-75-57

Компания Hi-Tech Media — платиновый партнер Lumens.



---

Еще материалы по теме:





---

Внимание! «Учебный Центр «Хай-Тек Медиа» приглашает всех желающих пройти курсы и тренинги по AV - оборудованию с получением соответствующих сертификатов.


В Учебный Центр   ►    Курсы и тренинги по AV оборудованию



Компания Hi-Tech Media — Центр AV-дистрибьюции, а также эксперт по подбору аудиовизуального оборудования и созданию мультимедийных комплексов.



Оставляя свои личные данные, вы принимаете Соглашение о конфиденциальности
Информация, представленная на сайте, не является публичной офертой и носит исключительно ознакомительный характер.