【ProAV Lab】IntroNDI#01 - Lumens NDI指南

By Kieron Seth & Isaac Chen, Lumens

December 13, 2021 9400

 



NDI簡介

Newtek 的 NDI 協議正在像美酒一樣成熟。最初,它只是一種替換攝影機和切換台之間的HDMI和SDI電纜的方法。然後,製作的其他部分 - 錄音機,多畫面機和編輯系統 - 進入了NDI世界。一旦NDI轉換器到達現場,幾乎任何視訊設備,AV源或顯示器都可以添加到NDI網路中。現在NDI廣泛應用於現場視訊製作,廣播工作流程,活動和後期製作。整個設施現在通過Ethernet電纜而不是SDI,DVI和HDMI連接。



為什麼要部署NDI而不是SDI或HDMI?

NDI使用標準 IT 網路技術(包括已安裝的路由器、切換台和 Cat5/6 Ethernet電纜)來傳輸高清和 4K 視訊信號。這帶來了低成本基礎設施、經濟高效的佈線以及在需要時隨插即用推出新硬體的承諾。

與 SDI、DVI 和 HDMI 相比,在Ethernet上運行還有另外兩個優勢。首先,可以將設備設計為在單根Cat5e或Cat6電纜上運行。該電纜可以為設備(PoE)供電,與插入額外的電源適配器相比,大大縮短了安裝時間。第二個好處是IT基礎架構的雙向性質。通常,PTZ攝影機等設備將連接到視訊電纜(HDMI或SDI)和單獨的控制線。現在,有了NDI,視訊、音訊、控制和電源都通過一根網路電纜進行路由。

最後,NDI是雙向的。After Effects 操作員可以將動畫直接發送到生產切換台。相反,製作切換台的操作員可以將文件發送到 After Effects,甚至可以使用啟用了 NDI 的 KVM 工具控制 After Effects 系統。



NDI 是否能否與我們的IT系統共用同一網路?

是的。NDI可以與標準Ethernet共存,而不會出現任何問題。但是,任何網路可以支持的數據量是有限制的。如果全NDI通道以125Mb/s的速度運行,千兆網路可能會被5個或更多網路流量飽和。因此,許多組織選擇專用的 1GbE 網路或升級到 10GbE 基礎結構。



我可以通過NDI網路控制攝影機嗎?

借助 NDI Studio Monitor,網路上的所有NDI PTZ 攝影機都可以使用PC或Mac進行預覽和控制,只需在鍵盤上執行簡單的命令即可更改位置、Zoom、自動對焦或觸發預設。NDI Studio Monitor還有另一個聰明的功能。將智慧手機或平板電腦的 Web 瀏覽器連接到 studio 監視器NDI,以便無線控制攝影機。它易於設置,併為您提供了使用熟悉的iOS,Chrome OS或Android設備來管理所有NDI攝影機的多功能性。



我可以使用硬體控制器控制NDI PTZ 攝影機嗎?

借助 Lumens VS-KB30,可通過網络控制多達 255 台NDI PTZ 攝影機。有了PoE支援,甚至不需要單獨的電源。一根Ethernet電纜即可完成所有工作。

 



什麼是NDI|HX?

雖然NDI使用DCT編解碼器進行視覺無損壓縮,但NDI|HX 採用 H.264 編碼,可大幅減小檔大小和所需頻寬。對於許多人來說,NDI|HX 是一種避免將網路升級到 10GbE 的方法。有兩個陷阱:首先,編碼過程引入了少量的延遲(延遲),通常小於一幀。其次,壓縮會對視訊品質產生影響。對於大多數眼睛來說,沒有區別;在大螢幕上,電影發燒友可能更喜歡完整的NDI圖片。
 
由於這些因素,NDI|HX非常受歡迎。它為AV經理和現場活動製作人提供了一個低成本,易於管理和高度可擴展的視訊網路。用戶可以隨意添加 PTZ 攝影機、槍型攝影機、錄像機、圖形系統和播放機。連接到網路的多個設備可立即被識別並立即使用。



NDI|之間有什麼區別HX 和 NDI|HX2

NDI|HX2是一個重大進步。NDI|HX 在較低頻寬的網路上一直表現良好。現在NDI|HX2 使這一點變得更加容易,生成的流大小高達 HX1 版本的一半。它通過為使用者提供HEVC(H.265)壓縮選項來實現此目的,以更低的比特率生成相同的高品質視訊,或在相同的比特率下產生更好的視訊品質。

有一個缺點:HEVC是一種複雜的編解碼器,需要在攝影機,切換台和其他設備中具有更大的處理能力來處理該過程。最新一代的計算機和視訊硬體(如Lumens VC-A71PN)可以管理多個HEVC流;舊設備可能無法支援HX2,特別是在4K中。



無線NDI可行嗎?

NDI|HX 使用廣受歡迎的 H.264編解碼器(幾乎所有平板電腦,智能手機,DVD播放機和智慧電視都使用它)。NDI|HX2 添加了 HEVC 編碼選項。兩者都以低頻寬提供高品質的壓縮。這意味著兩種口味NDI|HX(尤其是 HX2)可以通過無線網路進行交付。將 PTZ 攝影機連接到 Wi-Fi 適配器使生產商能夠自由定位設備。編碼為 HEVC 可將所需的頻寬(與 H.264 相比)降低多達 50%,這意味著即使是 4K NDI|HX 信號可以通過標準無線連接發送。



超越相機:如何部署NDI生產系統。

NDI得到了全球AV和廣播製造商的支援。隨著微型轉換器和NDI橋接單元的出現,幾乎可以在NDI網路上發現任何SDI或HDMI設備。本地NDI產品包括:

• 切換台
• 錄播系統
• 流媒體編碼器
• PTZ 攝影機
• 生產軟體
• 非線性編輯器
• 攝影機
• 多畫面



探索紐泰克NDI工具包

由於NDI利用IT基礎架構,因此請務必記住,運行計算機軟體的PC或Mac是NDI工作流程的重要組成部分。Newtek為客戶提供(免費)一些非常強大的應用程式,包括:

• NDI演播室監視器
•NDI螢幕捕捉
•NDI網路攝影機輸入
• NDI VLC 外掛程式
• Adobe Creative Cloud 的NDI
• NDI 導入 I/O for Adobe CC
• NDI訪問管理員
• NDI測試模式
• NDI|HX 驅動程式
• NDI螢幕捕捉 HX
• NDI橋接工具
• NDI遙控器

每個工具都使視音訊技術人員和系統管理員能夠監控保護擴展NDI源和網路。對於製作人來說,這些應用程式增加了新的創意選項,以説明提供更具吸引力的視訊通信,引入遠端訪客並使用各種即時和預先錄製的媒體源。

使用SDI或HDMI信號的製作人總是能夠完成所有這些工作,但只能通過額外的I / O介面,轉換器或專用的外部硬體。現在有了NDI,視訊串流可以在網路範圍內使用,並且可以使用任何PC,Mac甚至iPad在任何網路接入點進行訪問。設置很快,投資要低得多,並且(理論上)您可以擴展和擴展生產網路的程度沒有限制。



如何將多機位切換NDI生產?

除了Newtek的應用程式工具箱外,還有越來越多的現場製作軟體支援NDI製作,包括Telestream Wirecast,mimoLIVE,NewBlue Vividcast,OBS Broadcast Studio和Vmix。對於許多客戶來說,Newtek的Tricaster系列提供了一個非常誘人的生產平臺。所有這些工具都非常強大,創意強大,功能齊全,易於使用,特別是當與Elgato和Skaarhoj等專用硬體控制器配合使用時。

NDI應用程式通常設計為可擴展。將OBS Studio載入到筆記型電腦上,視訊輸入,遠端貢獻者,圖形效果,標題層和音訊通道的數量幾乎沒有限制。只要您的計算機平臺具有應對能力,並且網路上有足夠的頻寬,就可以用基於NDI的工具替換SDI切換台,圖形系統,錄像機和播放機。



NDI安全嗎?

除了數據管理之外,IT團隊的另一個問題是數據安全。NDI由Newtek為廣播和製作工作流程開發。在電視台或視訊演播室中,保護視訊源很少成為問題。但是,在公司,學校,學院,市政廳,法庭或醫院周圍傳輸視訊時,隱私是一個主要問題。當團隊和Zoom等視訊會議平台開始接受NDI攝影機作為網路攝影機時,這甚至成為問題。現在,如果沒有嚴格的安全性,網路上的每個即時網路攝影機都可以被任何用戶監控。對於患者的機密性,財務安全和人力資源隱私,這引起了非常嚴重的擔憂。



讓NDI安全

有不同的方法來保護NDI流。首先,IT 管理員可以設置 VLAN。VLAN 允許網路管理員限制和隔離局域網的某些部分,僅授權指定的使用者組訪問特定的 LAN 網段。這意味著敏感的視訊源可以在與計算機網路相同的物理基礎設施上運行,例如,對AV團隊的訪問受到限制。

雖然VLAN提供了一定程度的安全性,但Newtek的NDI訪問管理器(NDI Tools的一部分)走得更遠。它將視訊源和NDI設備細分為組,每個組具有定義的使用者訪問許可權。這使管理員能夠對設備訪問和控制進行精細控制。NDI訪問管理器是Newtek的免費工具,並且一直是保護生產和AV網路的遊戲規則改變者。

Lumens捷揚光電 NDI PTZ 技術與最新的 Newtek 工具和格式兼容,包括NDI|HX2 和 NDI 工具 v5。
 

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