Gary Zheng & Kieron Seth, Lumens
junio 14, 2022 23085
Ha habido una revolución en la transmisión AV durante el último cuarto de siglo. La industria ha pasado al por mayor del video compuesto analógico, S-Video, video por componentes y conexiones VGA al cableado digital DVI y HDMI que puede ofrecer video sin pérdidas a una resolución de 4K e incluso 8K.
Pero la transmisión de video de alta resolución está limitada por la longitud del cable. A 4K60, los cables HDMI estándar no pueden superar los 3 metros de longitud. Los instaladores de AV no tienen más remedio que encontrar una solución, ya sean cables HDMI ópticos, conversión a 12G-SDI o el uso de repetidores HDMI. Cada uno es efectivo, pero hay un costo en términos de inversión de capital y en términos de complejidad del sistema.
La tecnología de la comunicación está evolucionando muy rápidamente. De acuerdo con la Ley de Ancho de Banda de Internet de Nielsen (similar a la ley de Morre), los requisitos de ancho de banda aumentan un 50% cada año. Las redes de TI alguna vez fueron exclusivamente para la transferencia de archivos. Hoy en día llevan llamadas de videoconferencia, transmisión de Netflix y un flujo constante de fotos a las redes sociales. El mundo es cada vez más virtual y en línea: la tecnología debe evolucionar rápidamente para mantenerse al día con las demandas cada vez mayores.
Las tecnologías SDI y AV tradicionales ahora parecen desfasadas; simplemente no pueden mantenerse al día con las demandas de un ancho de banda cada vez mayor.
Las redes IP son la respuesta. La codificación de señales AV para la transmisión a través de redes IP es la solución. El envío de video codificado a través de líneas de datos abre instantáneamente el potencial de largos tendidos de cable y ahorros de costos considerables.
Comprimir y codificar audio y video siempre es una compensación entre latencia, ancho de banda y calidad de imagen. Sin embargo, en realidad, los algoritmos de codificación modernos pueden producir imágenes de video visualmente sin pérdidas a velocidades de bits modestas. La siguiente tabla muestra las relaciones de compresión necesarias para enviar vídeo a través de cableado de 1 GbE. Incluso con una relación de compresión de 15:1, 4K 60 (4:4:4) puede parecer impresionante, incluso en pantallas de gran formato. Se requiere poco compromiso. En redes de 10 GbE o superiores, es posible una calidad de vídeo aún mejor.
La tecnología de compresión es la tecnología de rápida evolución que permite AVoIP. Formatos como JPEG 2000, JPEG XS, H.264 y HEVC están revolucionando la industria, ofreciendo videos de gran apariencia con baja latencia.
Resolución | Velocidad de fotogramas | Formato | Profundidad de color | Datos sin procesar (Gbps) | Compresión en relación #1 |
1080P | 60 | 4:2:0 | 8 | 1.5 | 1.875 |
1080P | 60 | 4:2:2 | 8 | 2 | 2.5 |
1080P | 60 | 4:4:4 | 8 | 3 | 3.75 |
4K | 60 | 4:2:0 | 8 | 6 | 7.5 |
4K | 60 | 4:2:2 | 8 | 8 | 10 |
4K | 60 | 4:4:4 | 8 | 12 | 15 |
Una vez codificado, el video ahora se puede transmitir a través de cables Ethernet. Como puede ver en la tabla a continuación, incluso el cableado de red Cat 5E 1GbE más asequible puede transportar video 4K a más de 100 metros. Un cable Cat6A de 10 GbE transmite múltiples flujos de vídeo 4:4:4 de muy alta calidad a largas distancias.
Cableado | 10 GbE | 5 GbE | 2,5 GbE | 1 GbE |
Categoría 5E | NA | NA | 100 metros | 100 metros |
Categoría 6 | 55 millones | 100 metros | 100 metros | 100 metros |
Categoría 6A | 100 metros | 100 metros | 100 metros | 100 metros |