O Futuro do Transporte de Sinal na Indústria de Media e Entretenimento

Com a evolução contínua dos fluxos de trabalho e da tecnologia na indústria de Media e Entretenimento (M&E), enfrentam-se decisões cruciais relativamente à escolha entre sistemas baseband SDI e soluções inovadoras baseadas em IP para o transporte de sinais.

As empresas de M&E que têm em mente renovar, enfrentam o dilema entre permanecer com o fiável transporte baseband SDI ou migrar para tecnologias IP, que com a adoção do formato 4K UHD e, futuramente, 8K, a necessidade de uma maior largura de banda e flexibilidade torna a integração de soluções IP uma opção atraente. Contudo, esta transição acarreta uma série de desafios e considerações a ter.

É importante reconhecer os diversos processos existentes para o transporte de sinal, de modo a melhor escolher aquele que trará mais benefício a cada empresa. Com isto em mente, a Ross decidiu escrever um Whitepaper para examinar a realidade híbrida atual, explicar e analisar as forças e fraquezas de cada uma das tecnologias disponíveis no mercado, discutir Use Cases e passar a sua experiência de como encaram o futuro destas tecnologias.

O Ultrix Hyperconverged Signal Routing & Processing da Ross Video é um exemplo de produto que suporta uma variedade de opções de transporte de sinais, atendendo as necessidades híbridas de transporte do ambiente moderno de produção Media e Entretenimento.

SDI: a base da transmissão tradicional

Desde a sua introdução pela Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE), em 1989, o Serial Digital Interface (SDI) tem sido a espinha dorsal da transmissão de vídeo e áudio digital. Com sucessivas atualizações - HD-SDI, 3G-SDI e 12G-SDI, entre muitas outras - o SDI continua a suportar trabalhos de alta qualidade, mas pode enfrentar desafios em termos de escalabilidade e flexibilidade em comparação com as soluções IP.

SMPTE ST 2110: o futuro do transporte IP

De forma a responder à crescente necessidade de um standard de transporte em IP, a SMPTE lançou a série ST 2110 em 2017. Este conjunto de standards oferece uma infraestrutura robusta para o transporte de conteúdo media através de redes IP, separando o vídeo, áudio e metadados como fluxos de dados IP distintos. Assim, o conjunto de padrões ST 2110 passou a ser ideal para produções ao vivo, devido à sua capacidade para emitir vídeo de alta largura de banda com um nível de latência extremamente baixo e a flexibilidade de distribuição de cada tipo de sinal para os seus destinos sem necessidades de embed e deembed. No entanto, a implementação desta alternativa pode ser cara e complexa.

Dentro do conjunto de padrões ST 2110, existe:

- SMPTE ST 2110-20: define o transporte de vídeo não comprimido em redes IP, garantindo qualidade de vídeo sem perdas e com uma latência muito reduzida.

- SMPTE ST 2110-22: suporta o transporte de vídeo comprimido em redes IP de baixa a média gama, balanceando a qualidade e a latência.

E daí surgiram, aprovadas em 2021 pelo Video Services Forum (VSF), um conjunto de recomendações técnicas: TR-07 e TR-08.

- TR-07: recomenda o transporte de vídeo JPEG XS, com áudio e metadados, em contentores MPEG-2 TS via IP. Usado em redes de área ampla (WANs).

- TR-08: descreve o transporte de JPEG XS no SMPTE ST 2110-22, ou seja, separando os dados IP de vídeo, áudio e metadados. Usado em aplicações comprimidas on-prem, sendo estas implantadas em redes LAN.

Outros Protocolos

- Internet Protocol Media Experience (IPMX): a Alliance for IP Media Solutions (AIMS) finalizou o protocolo (IPMX) em janeiro do presente ano. Destinado ao transporte AV-over-IP para media, entretenimento e utilizadores de Pro AV. O IPMX, baseado em TR-08 e ST 2110-22, é uma alternativa ao HDMI e DisplayPort, suportando aplicações de vídeo comprimido via LAN.

- Network Device Interface (NDI): desenvolvido pela NewTek, em setembro de 2015, suporta vídeo comprimido via LAN com desenvolvimento de várias revisões, como NDI-HB, NDI|HX/HX2 e NDI|HX3, cada uma com a sua especificidade enquanto competência em qualidade e latência.

- Reliable Internet Stream Transport (RIST): protocolo de código aberto, desenvolvido pelo RIST Activity Group da VSF, que permite a emissão de vídeo comprimido em ambientes de redes IP imprevisíveis. É um formato seguro e fiável, concebido para a contribuição de vídeo site-to-site e ground-to-cloud.

- Secure Reliable Transport (SRT): criado pela Haivision, em 2013, e posteriormente gerido pela SRT Alliance, permite o transporte de vídeo comprimido em redes IP imprevisíveis e usado em contribuições remotas para produções no modelo Remote Integrated (REMI), bem como também em aplicações site-to-site e ground-to-cloud.

- WebRTC: protocolo lançado pela primeira vez em 2011, é um transporte peer-to-peer para vídeo comprimido utilizado em videoconferências e contribuições remotas, integrado em navegadores como Chrome, Firefox e Safari, entre outros.

Vantagens e Desvantagens

Por cada uma destas tecnologias, é possível identificar vantagens e desvantagens:

- SDI: simples, fiável e barato. Não requer uma infraestrutura de rede IP. É bem reconhecido na comunidade de fornecedores, o que faz com que tenha uma interoperabilidade elevada. No entanto, as suas virtudes são equilibradas por algumas fraquezas. 

- SMPTE ST 2110-20: alta qualidade e baixa latência, contudo torna-se caro e complexo de implementar.

- SMPTE ST 2110-22: equilíbrio entre qualidade, bitrate e baixa latência, bem como compatibilidade com TR-07. Embora com um custo mais reduzido que o ST 2110-20, continua a ser também muito complexo em termos de implementação.

- TR-07 e TR-08: boa qualidade e baixa latência, mas com adoção limitada.

- NDI: fácil de usar e compatível com a maioria das redes.

- SRT e RIST: segurança e baixa latência, mas SRT é capaz de tradeoff de latência por fiabilidade e RIST tem menor adoção.

- WebRTC: fácil integração com aplicações de software, mas limitado a navegadores web.

No meio de múltiplas tecnologias de transporte de sinal, as organizações de media e entretenimento enfrentarão no futuro decisões difíceis de tomar. Mesmo as organizações que optem por uma só tecnologia, irão acabar por ter de integrar outras, quer para aumentar os fluxos de trabalho on-permises com soluções na cloud, quer para streams de conteúdo IP.

Para além do custo direto pela aquisição do hardware de transporte IP, como routers e switches, também tem de se ter em conta o custo para a gestão do novo equipamento, bem como a contratação de profissionais para a formação sobre o mesmo.

Por tudo isto, a avaliação das necessidades atuais e futuras dos fluxos de trabalho numa organização é fulcral para a escolha da tecnologia adequada ao seu método de trabalho. É crucial encontrar o equilíbrio entre as tecnologias, bem como encontrar conselheiros fiáveis na matéria, como a Ross Video, que tem já mais de 50 anos de experiência e melhor pode oferecer uma orientação adequada e personalizada a qualquer empresa de Media e Entretenimento.

Descarregue o whitepaper do nosso parceiro Ross Video sobre "The ins & outs of Today’s Signal Transport" AQUI. 

Julho, 2024