4K IP技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和解決方案

王亞明 索尼中國專業(yè)系統(tǒng)集團(tuán) 創(chuàng)新業(yè)務(wù)開發(fā)本部

4K IP技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和解決方案

王亞明 索尼中國專業(yè)系統(tǒng)集團(tuán) 創(chuàng)新業(yè)務(wù)開發(fā)本部

本文對(duì)4K IP技術(shù)的發(fā)展作了回顧。分析了ST 2022標(biāo)準(zhǔn)的不足之處及廠商對(duì)SMPTE 2022標(biāo)準(zhǔn)的修改建議情況，提出ST 2110標(biāo)準(zhǔn)將成為未來IP化的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)EBU歐廣聯(lián)對(duì)IP架構(gòu)進(jìn)程的預(yù)測(cè)作了介紹。認(rèn)為12G-SDI將與IP長期共存，現(xiàn)階段點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接、簡單的小型系統(tǒng)采用12G-SDI方式，復(fù)雜、大型系統(tǒng)采用IP方式。

4K IP技術(shù) ST 2022標(biāo)準(zhǔn) ST 2110標(biāo)準(zhǔn) IP進(jìn)程預(yù)測(cè)

1．4K IP技術(shù)發(fā)展回顧

IP技術(shù)在高清時(shí)代應(yīng)用的緊迫性不高，因?yàn)楦咔鍟r(shí)代SDI構(gòu)成了一個(gè)很成熟的系統(tǒng)，從4 K進(jìn)入大家的視線之后，IP技術(shù)在2014年引起了大家的關(guān)注。

我們首先回顧一下，從2007年開始，SMPTE開始了4 K IP技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程，2007年 - 2013年，SMPTE陸續(xù)發(fā)布了ST 2022 1-7系列標(biāo)準(zhǔn)，ST 2022 1-7系列標(biāo)準(zhǔn)的目的就是在演播室實(shí)時(shí)制作系統(tǒng)中取代SDI，實(shí)現(xiàn)IP傳輸。在2010年左右，當(dāng)時(shí)所采用的物理層和數(shù)據(jù)層的IP基本架構(gòu)是10G，采用RJ-45或光纖接口。ST 2022-6標(biāo)準(zhǔn)定義媒體層是無壓縮的高清視頻。由于SMPTE發(fā)布的ST 2022系列標(biāo)準(zhǔn)太早，ST 2022系列標(biāo)準(zhǔn)存在著以下一些問題：

（1）10G以太網(wǎng)無法傳輸無壓縮4K視頻，要傳輸4K必須引入壓縮編碼。

10G以太網(wǎng)帶寬不能傳輸4K/60P基帶信號(hào)，必須采用壓縮編碼降低碼率；ST 2022對(duì)4K編碼沒有明確定義，在SMPTE陣營內(nèi)對(duì)4K編解碼方案有不同選擇，已經(jīng)發(fā)布的4K編解碼方案有：Evertz采用SMPTE 2022建議 的 J2K（JPEG2000）；Sony采用Sony開 發(fā) 的 LLVC（Low Latency Video Codec），支 持 的 廠 商 包 括 Evertz、Imagine、Tektronix、Harmonic、matrox、TOSHIBA、LEADER、ORAD、vizrt等 ；ICO聯(lián)盟采用intoPIX開發(fā)的TICO，支持的廠商包括 Grass Valley、Imagine、NEVION、ROSS、ARTEL等；包括BBC、Snell/Quantel等廠商組成的聯(lián)盟采用BBC開發(fā)的Dirac，也稱為VC2。實(shí)際上J2K、LLVC、TICO、VC2都基于小波算法，大同小異，但由于基本參數(shù)不同，在SMPTE 2022的框架內(nèi)不能直接互通。……