【ProAV Lab】introAVoIP#02 - なぜAVoIPがプロAVの未来なのか?
Written by Kieron Seth, Product Marketing Director at Lumens
June 14, 2022 23316
▶ AVoIPと距離の壁
過去四半世紀の間にAV伝送に革命がありました。業界は、アナログ コンポジット ビデオ、S ビデオ、コンポーネント ビデオ、VGA 接続から、4K および 8K 解像度でロスレス ビデオを配信できるデジタル DVI および HDMI ケーブルに全面的に移行しています。
ただし、高解像度のビデオ伝送はケーブルの長さによって制限されます。4K60 では、標準の HDMI ケーブルの長さは 3 メートルを超えることはできません。AV 設置業者は、光 HDMI ケーブル、12G-SDI への変換、HDMI リピーターの使用など、回避策を見つける以外に選択肢はありません。それぞれが効果的ですが、設備投資とシステムの複雑さの点でコストがかかります。
▶ IPが助けに!
IP ネットワーキングがその答えです。IP ネットワーク経由で送信するために AV 信号をエンコードすることが解決策です。エンコードされたビデオをデータライン経由で送信すると、ケーブルを長時間使用し、大幅なコスト削減が可能になる可能性があります。
オーディオとビデオの圧縮とエンコードは、常に遅延、帯域幅、および画質の間のトレードオフです。ただし、実際には、最新のエンコード アルゴリズムは、適度なビットレートで視覚的にロスレスなビデオ画像を生成できます。次の表は、1GbEケーブルを介してビデオを送信するために必要な圧縮率を示しています。圧縮率が 15:1 であっても、4K 60 (4:4:4) は大判ディスプレイでも見事に見えます。妥協はほとんど必要ありません。10GbE以上のネットワークでは、さらに優れたビデオ品質が可能です。
圧縮テクノロジーは、AVoIPを可能にする急速に進化するテクノロジーです。JPEG 2000、JPEG XS、H.264、HEVC などの形式は業界に革命をもたらし、低遅延で見栄えの良いビデオを提供します。
▾表1:1GbEネットワークに適合する圧縮比
| 解決 | フレームレート | 形式 | 色深度 | 生データ (Gbps) | レシオの圧縮 #1 |
| 1080Pの | 60 | 4:2:0 | 8 | 1.5 | 1.875 |
| 1080Pの | 60 | 4:2:2 | 8 | 2 | 2.5 |
| 1080Pの | 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 |
▶ ネットワークケーブルの長さ
エンコードされたビデオは、Ethernetケーブルを介して送信できるようになりました。下の表からわかるように、最も手頃な価格の Cat 5E 1GbE ネットワーク配線でも、4K ビデオを 100 メートル以上伝送できます。10GbE Cat6A ケーブルは、非常に高品質の 4:4:4 ビデオの複数のストリームを長距離にわたって送信します。
▾表2:Ethernetケーブル上のケーブル長
| ケーブル | 10GbEの | 5GbEの | 2.5GbE | 1GbE |
| カテゴリ 5E | NA | NA | 100メートル | 100メートル |
| カテゴリ 6 | 55分 | 100メートル | 100メートル | 100メートル |
| キャット6A | 100メートル | 100メートル | 100メートル | 100メートル |
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