COMREX - LIVESHOT - CODECS DE VÍDEO

COMREX - LIVESHOT - CODECS DE VÍDEO
COMREX - LIVESHOT - CODECS DE VÍDEO
 
Fabricantes: COMREX
Código do produto: Codecs de Vídeo
Pontos de fidelidade: 0
Disponibilidade: Orçamento

 

LiveShot
 
Codec de vídeo por IP LiveShot Comrex
Vídeo por IP ao vivo, sem‐fio, com baixa latência
 
 
Desde 1961, a Comrex produz produtos inovadores que avançam os limites da tecnologia e oferecem às emissoras soluções superiores para transmissões remotas. Desde nossos primeiros microfones sem fio para televisão, na década de 1960, até nossos codecs de áudio por IP padrão no setor atualmente, nossas décadas de experiência na utilização de infra‐estruturas de dados com e sem fio, continuaram a proporcionar ferramentas úteis para os radiodifusores. No início da última década, a Comrex foi pioneira nas técnicas de viabilizar uma transmissão confiável de áudio com alta qualidade, baixa latência em redes de dados via IP sem‐fio como Wi‐Fi, 3G e serviços de dados por satélite. A Tecnologia BRIC resultante foi o núcleo essencial de nosso codec de áudio ACCESS Estéreo BRIC que deu mais liberdade aos radiodifusores para criar e inovar em transmissões remoto de locais onde antes era impossível transmitir ao vivo. A mesma Tecnologia BRIC em que se baseiam nossos codecs de áudio por IP também é a base de nosso novo Codec de vídeo por IP LiveShot.
 
 
LiveShot
 
O Comrex LiveShot™ fornece vídeo ao vivo em diversas redes IP. O LiveShot é utilizado por estações de TV para transmitir vídeo com alta qualidade, baixa latência, de qualquer lugar com acesso à Internet.
 
O LiveShot é uma evolução dos codecs de áudio por IP ACCESS da Comrex e usa a mesma tecnologia para suavizar as "lombadas" da Internet pública e permite a transmissão de streaming de vídeo com qualidade de radiodifusão. O LiveShot é especialmente otimizado para apresentar bom desempenho em redes por IP críticas como 3G, 4G e links de satélite.
 
 
Vídeo
 
O LiveShot codifica e decodifica vídeo para o codec H.264 padrão, que é o codec mais sofisticado para vídeo de alta qualidade usando rede com pouca largura de banda. Mas nem todos os codificadores H.264 são iguais. Esse padrão prevê diversos perfis de menor qualidade para economizar capacidade de processamento. Para a melhor qualidade de vídeo, o LiveShot codifica com o perfil H.264 HIGH. E diversas outras opções do padrão H.264, muitas delas não implementadas por produtos concorrentes devido à sua complexidade, são padrão no LiveShot. Todas as opções do H.264 que maximizam a qualidade em redes deficientes e reduzem a latência são implementados.
 
 
Áudio
 
A Comrex tem muitos anos de experiência na codificação de áudio por IP com baixa latência para
radiodifusão, e o LiveShot demonstra isso. Além da codificação de áudio AAC padrão, o LiveShot utiliza a codificação de áudio HE‐AAC e AAC‐ELD, pois ambas usam menor largura de banda na rede e reduzem o atraso.
 
 
Latência
 
O LiveShot codifica e decodifica um fluxo de áudio/vídeo com menos de 200 ms de atraso. O atraso poderá ser superior dependendo do modo de codificação e de deficiências na rede. O LiveShot usa um gerenciador de buffer de decodificador automático para manter o mínimo possível de atraso. Esse tecnologia foi aperfeiçoada ao longo de anos de experiência com a série BRIC de codecs de áudio.
 
 
Canais
 
O LiveShot fornece um fluxo full‐duplex de vídeo e áudio estéreo entre sistemas portáteis na externa e montados no estúdio. Além disso, está disponível um canal de monitoração full‐duplex entre a externa e o estúdio.
Na externa o canal de retorno de áudio/vídeo é fornecido nos conectores de saída. O canal de
monitoração é acessível no equipamento portátil na externa via fone sem‐fio ou áudio Bluetooth para um fone sem‐fio.
 
 
 
Controle
 
O LiveShot é otimizado para ser controlado de duas formas:
 
O LiveShot pode ser “acionado” do estúdio via Servidor “LiveShot Central”, mantido pela Comrex. O
LiveShot central permite a você conectar‐se a seu LiveShot na externa usando qualquer navegador de Internet, independentemente de o sistema ter conexão IP pública ou privada. Após conectar‐se, os usuários no estúdio podem configurar e operar o LiveShot remotamente, incluindo as funções Store(Armazenar) e Forward (Encaminhar).
 
O LiveShot também pode ser controlado localmente via página da Web a partir de seu ponto de acesso Wi‐Fi interno. Essa conexão Wi‐Fi é independente de qualquer canal de mídia e atua como uma página da Web otimizada para navegadores móveis.
 
 
Store e Forward
 
O LiveShot Portable pode armazenar áudio e vídeo em um cartão SD integrado. Após gravar o vídeo, é possível gerenciar e enviar os arquivos ao estúdio pelas interfaces do usuário. O LiveShot também mantém um buffer de armazenamento de comprimento fixo do fluxo de saída no cartão SD. Sob demanda, esse buffer pode ser copiado e encaminhado a um servidor FTP no estúdio para qualidade melhor que ao vivo.
 
Portable
O LiveShot Portable é compacto e leve. Ele é fornecido com suportes Gold Mount (estilo Anton Bauer)para ser encaixado entre uma câmera de vídeo profissional e uma bateria. O sistema pode ser alimentado pela bateria ou de uma fonte de alimentação CA externa. O consumo de energia é de 8 watts. E só pesa 2,5 kg.
 
 
 
 
 
 
Sem-fio
 
Além da conexão à Ethernet, o LiveShot conecta‐se a diversos modems sem‐fio via duas portas USB.
Essas portas podem operar simultaneamente para aumentar a largura de banda de conexões sem‐fio. As conexões USB do LiveShot são feitas por um par de adaptadores flexíveis 
de 20 cm (tipo pescoço de ganso) para elevar os modems sem‐fio acima do corpo da unidade e acima da cabeça de quem opera a câmera. Os adaptadores podem ser inclinados para afastar os modems sem‐fio e evitar impactos ao passar por portas e outros obstáculos.
O LiveShot tem um adaptador USB Wi‐Fi de alto ganho, compatível com uma grande variedade de
modems USB 3G e 4G. E a porta Ethernet incorporada permite conexões via terminais de satélite.
 
 
Uma palavra sobre redes 3G/4G
 
Resumo ‐ A codificação padrão é de 1,2 Mb/s de upload, e 400 Kb/s de download. Isso funciona bem com 4G LTE ou um par de modems 3G baseados em GSM. Outros usuários podem ter de ajustar seus padrões.
As redes 3G CDMA geralmente tem desempenho deficiente.
Muitos usuários estão animados com a possibilidade de usar o LiveShot em redes 3G e 4G. Temos
algumas sugestões e orientações para o uso nessas redes. O modo padrão (ou “ponto ideal”) do
LiveShot fornece um fluxo de vídeo codificado a 1 Mbps junto com um fluxo de
 áudio codificado a 48 kbps. Com overhead da distribuição em pacotes, esse fluxo alcança cerca de 1,2 Mbps no total. Um fluxo de retorno de menor qualidade é fornecido no sentido do equipamento portátil, com cerca de 400 kbps no total. Esses são os únicos modos padrão e diversos perfis de fábrica são incluídos para aumentar ou reduzir essas taxas de dados, dependendo das redes disponíveis. O fluxo padrão opera bem no caminho de upload de um serviço 4G LTE típico. De fato, é provável que você possa alterar para taxas maiores se necessário nesses serviços.
 
Em redes 3G baseadas em GSM (ou serviços comercializados como “4G” mas não baseados em LTE, como algumas redes HSPA+) essa velocidade provavelmente alcançará o “máximo” do canal de upload e terá um desempenho deficiente. Nessas redes é aconselhável “emparelhar” com dois modems sem‐fio ativos simultaneamente, ou alterar o perfil padrão para um que use menos dados.
Em nossa experiência, serviços 3G baseados em CDMA (como Verizon e Sprint nos EUA) apresentam velocidade insuficiente de upload para funcionar bem com o LiveShot, mesmo usando um par de modems, com velocidades próximas a “qualidade de radiodifusão”. Pode‐se fazer conexões de menor qualidade configurando o perfil padrão no mínimo (256 kbps).
 
 
Sobre E/S de vídeo no LIVESHOT 
 
Resumo: O LiveShot adapta‐se à maioria das resoluções de E/S automaticamente e usa resoluções de codificação padrão que podem ser diferentes.
Com entradas e saídas de vídeo digital o LiveShot suporta 1080i 50/60, 720p 50/60 e todos os modos CVBS (vídeo composto).
 
Com E/S composta o LiveShot suporta os modos CVBS. A única exceção é a saída HDMI do LiveShot em rack, que não opera nos modos de saída CVBS.
As entradas de vídeo do LiveShot são automáticas ‐ uma entrada de vídeo ativa é selecionada
automaticamente e a resolução e a taxa de quadros são adaptadas pelo codifica
dor. O LiveShot Portable acende um indicador junto à entrada de vídeo ativa. O LiveShot Studio indica a entrada ativa (e a resolução detectada) no visor. Essas informações também estão disponíveis na interface Web de cada dispositivo.
 
A conexão simultânea de várias entradas de vídeo pode gerar problemas, exceto no caso da entrada de vídeo composto no LiveShot Studio. Como esse conector também atua como entrada de sincronização, o LiveShot Studio dará prioridade a uma entrada de vídeo digital para a mídia, sincronizando as saídas com o sinal na entrada Composite/Genlock.
 
A saída A/V do LiveShot Portable é composta, junto com áudio analógico. Assim, todo o vídeo disponível aqui tem resolução reduzida para SD, e modos de decodificação progressiva serão reentrelaçados.
 
É importante lembrar da diferença entre a resolução da entrada do LiveShot, a resolução de saída e a resolução de codificar/decodificar, que são independentes e podem ser diferentes. A resolução de entrada é automaticamente detectada e adaptada. A resolução de codificar/decodificar é selecionada na Conexão no Perfil escolhido via Interface do usuário. No LiveShot Studio, a resolução de saída é escolhida na Interface do usuário.
 
No LiveShot Portable, a saída é sempre adaptada aos modos CVBS. Na maioria das circunstâncias, o LiveShot aumenta ou reduz a resolução, desfaz ou refaz o entrelaçamento para adaptar‐se automaticamente.
 
Existem algumas limitações nessa adaptação automática. O codificador do LiveShot não reentrelaça vídeo progressivo, e deve‐se ter atenção se um perfil de codificação for criado para vídeo entrelaçado, pois assim somente fontes de vídeo entrelaçado podem ser ligadas na entrada. Além disso, no firmware atual, as taxas de quadro devem corresponder às taxas padrão nos EUA (60/30/15) ou Europa (50/25/12,5). Se houver taxas de quadro (60/30/15Hz X 50/25/12,5Hz) diferentes nas entradas, saídas e perfis de codificar/decodificar, o LiveShot não funcionará.
 
 
Túnel do LIVESHOT
 
Um dos principais elementos do sistema Comrex LiveShot é sua capacidade de criar um "túnel" (como uma VPN) entre duas unidades. Esse túnel permanece ativo sempre que o LiveShot é ligado, e seu status é indicado na luz "Network Status" de cada unidade. O túnel utiliza uma fração insignificante da largura da rede de áudio e geralmente não é problema manter o túnel sempre ativo.
 
As unidades LiveShot se interconectam usando diversos protocolos montados em camadas um sobre o outro. Esse conceito é mostrado no diagrama abaixo.
 
 
 
 
 
 
 
O protocolo na camada mais inferior é chamado de fluxo de mídia, e consiste em um fluxo de vídeo ou áudio unidirecional ou bidirecional . Um ou mais fluxos de vídeo são codificados em pacotes junto com um “Protocolo de fluxo” em uma “Conexão de mídia” que é uma combinação de todos os fluxos de mídia definidos, junto com todas as informações de configuração e controle. O Protocolo de fluxo usado nas conexões do LiveShot é o SIP (Protocolo de inicialização de sessão). Essa combinação é a “chamada”de mídia real que flui entre os endereços IP.
 
As conexões de mídia são definidas dentro de “Perfis de conexão”. Quando um perfil é definido, (ou um perfil de fábrica é selecionado) ele pode ser aplicado a conexões de saída. Como os perfis definem todos os fluxos de mídia nos dois sentidos, o LiveShot que faz a “chamada” de saída é quem determina todos esses parâmetros, como: um LiveShot não tem controle sobre a configuração de vídeo ou áudio das conexões de entrada.
 
Por fim, a conexão de mídia percorre a camada do túnel da VPN estabelecida entre as unidades. O uso da camada do túnel da VPN é opcional, mas isso apresenta vantagens. Elas incluem:
 
1) Somente uma porta é utilizada entre unidades LiveShot, o que minimiza recursos especiais da
rede (como o encaminhamento de portas).
 
2) Como o túnel fica sempre aberto, as conexões são possíveis nos dois sentidos; mesmo se houver um roteador NAT em uma extremidade (ou seja, o túnel pode ser estabelecido da externa, mas os fluxos de mídia são estabelecidos a partir do estúdio).
 
3) O túnel oferece o opção de criptografar os fluxos de mídia.
 
4) Utilizando o túnel, os fluxos podem ser distribuídos entre várias redes (como dois modems3G). 
 
 
Logo, no cenário mais simples, onde um usuário estabelece uma conexão ponto a ponto no túnel da VPN, as seguintes etapas são necessárias:
 
1) Certifique‐se de que os dois LiveShots estão conectados a redes IP válidas.
2) Configure os LiveShots de modo que seja criado um túnel de VPN entre eles (isso geralmente é feito na configuração inicial ‐‐ o túnel da VPN pode ser mantido “ativo” e será automaticamente restabelecido se um LiveShot for desligado ou movido).
3) Escolha ou crie um perfil, definindo o fluxo de áudio e vídeo em cada sentido.
4) Atribua esse perfil à conexão de saída ‐‐ como seus LiveShots foram “emparelhados” pelo túnel, só há uma conexão de saída possível.
 
Para configurar o túnel é necessário definir parâmetros em cada dispositivo para que sempre ao
inicializar eles procurem a unidade respectiva. Assim, as unidades são "emparelhadas" juntas e a
conexão padrão só é feita ao LiveShot "parceiro".
Como em uma VPN, uma unidade do par é designada como "servidor" e a outra unidade como "cliente".
 
O mais comum é você definir o LiveShot do estúdio (geralmente o LiveShot Studio em unidade de rack) como servidor, e o da externa (Portable) como cliente. Em aplicações estúdio‐estúdio, é melhor definir a unidade com o acesso mais livre à Internet (por exemplo, UDP9001 com encaminhamento de porta, ou em uma conexão à Internet sem firewalls) como o servidor. É possível estabelecer vários túneis para um servidor, mas um cliente só pode estabelecer um túnel simultaneamente.
 
O túnel do LiveShot depende do servidor LiveShot central para buscar o endereço IP. Isso significa que depois que as configurações do túnel estão corretas, tanto o cliente quanto o servidor podem mudar para diferentes endereços Internet sem problema.
 
 
 
EM SÍNTESE
 
O Comrex LiveShot is um sistema codificador de vídeo por hardware projetado para transmissão de vídeo e áudio em tempo real em redes IP, incluindo a Internet. Alguns dos benefícios do sistema LiveShot são:
 
1 Qualidade ‐ O LiveShot usa uma versão altamente otimizada de codificação de vídeo H.264 e
codificação de áudio AAC‐ELD para a melhor qualidade possível.
 
2 Atraso ‐ O processamento de vídeo e áudio do LiveShot é altamente otimizado para reduzir o
atraso. Atrasos de ponta a ponta de 200 ms são possíveis em redes com bom desempenho.
 
3 Formato ‐ A versão para rack do LiveShot ocupa só uma UR. A unidade portátil pode ser
encaixada na traseira de uma câmera de vídeo profissional.
 
4 Alimentação‐ O LiveShot Portable consome 8 watts, podendo usar a mesma bateria da
câmera.
 
5 Portas de E/S‐ O LiveShot conecta‐se a câmeras e mesas por diversas conexões de A/V,
incluindo HD‐SDI, composto analógico e portas HDMI.
6 Conexões de rede‐ O LiveShot Studio e o Portable suportam Ethernet, e o LiveShot Portable
suporta duas conexões de rede sem‐fio simultâneas via USB.
 
7 Mastros USB ‐ O LiveShot Portable utiliza um par de inovadoras hastes USB tipo pescoço de
ganso, fornecendo durabilidade, elevação e diversidade espacial entre os modems.
 
8 Interface ‐ O LiveShot é controlado por uma página da Web intuitiva disponível via servidor
Web interno. No Portable, um ponto de acesso Wi‐Fi incorporado pode fornecer a página ao
navegador de qualquer smartphone, tablet, ou notebook com conectividade sem‐fio. Versões
futuras do LiveShot utilizarão uma função de servidor central que controlará as conexões e
fornecerá estatísticas.
 

 

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