SDI究竟发生了什么？

现在是讨论SDI和IP如何适应我们未来计划的时候了约翰·梅浩特

四五年前，IBC的一个参展商在展馆贴了很多海报，上面用大字写着：“SDI必死。”这只是一面之辞。

SDI是一个非常成功的互联技术。它已经被广泛应用于数字视频中，而且在其所限的范围内，它确实效果很好。它已经为该行业服务了30多年，并在这段时间内不断发展，容量增加了40倍。

正因为如此，在世界各地的制作和分发设施中安装了大量的SDI设备，这些设备通过这些一线一信号的同轴SDI电缆与其它设备进行通信。SDI设备行之有效。

建立基本规则

在我漫长的广播电视生涯中，我了解了一个普遍真理：如果一个设备还有一点生命力，广播工程师就不会把它扔掉。SDI硬件和SDI本身仍在工作。

所以，我的第一个观点是，尽管有些人可能会说，我们并没有面临老SDI卫士和新IP一代之间的战争。在展馆墙上，那些耸人听闻的字眼会吸引人们的注意力，但现实并非如此。现在是时候对SDI和IP如何适应我们的未来计划进行正确的对话了。

我总是说的第二个观点是，虽然有时我们为了方便而

使用“IP”一词，但其实我的意思是符合SMPTE ST 2110标准（更广义地说AIMS路线图）的设备和架构。作为SMPTE标准开发过程中的编制者，我个人忠于ST 2110。而ST 2110是未来的趋势，因为它是业界一致支持的标准，并通过数百个备受瞩目的项目得到验证。

媒体基础架构的演变

那么，如果SDI有效，是什么驱动了媒体基础设施对I P/2110的需求？它是一种赋能技术：一种伸展过去S D I界限的新工具。

我在前面提过，SDI在其所限范围内工作得很好。我的意思是，最高到HD（1080P），它处理得很好，有很好的电缆可及距离和大量的光纤。除此之外，也有一些局限——用于UHD的12G SDI是机箱或飞行包内很棒的互连，但对于大型设施来说，这个距离稍嫌不足。另外， 12G SDI矩阵系统的可扩展性对大型设施来说是有限的。随着内容制作和分发大规模地向UHD和HDR发展，SDI为我们所用必须有变通措施，而这些措施往往是有问题的。

SDI交叉点矩阵的性质有一些内建的断点。如果您围绕288x288 SDI矩阵设计了一个系统，那么就像太阳在早晨升起一样，有人会发现对第289个源信号的迫切需求。您再次面临变通措施和制作限制难题。然后有人会需要第290个源

信号……。SDI设施中的矩阵端口分配，需要协商，还会发生争吵。

SDI的一个广受欢迎的好处是它将音频嵌入其中，因此音频和视频在一起并保持同步——这在部分音频被紧密绑定到视频的媒体工作流程中是很好的。但在制作中，音频通常是分开制作的，然后在制作链的末端与视频重新结合。

所以在制作工作流程中，你不得不增添一个将音频流从视频中提取出来，将它们映射到MADI传输中（通常如此），并将它们传到音频室。混音及其它所有音频处理在那里发生，然后通过MADI返回，在需要切换带音频的视频的每一个位置重新嵌入音频流（希望仍然是同步的，只有有点滞后）

嵌入和解嵌的复杂性——处理、馈送和不断调整延迟——是当前制作中日常的现实。这是一个可能转化为错误和扩展挑战的完全可以避免的复杂性来源。

不动产经济

SDI带嵌入音频显然是我们所知的弊端，而有时更甚。我们什么时候需要考虑改变？关于IP的讨论是从哪里开始？

在新台址从零开始建造新设施的决定，往往是由房地产经济、劳动力考虑及其它非技术因素驱动的。当前，世界各地有许多新的大规模制作和分发设施，其运营规模和互联单靠SDI是无法想象的。即使是目前正在建造的典型的新大转播车，其源和目的地的数量也是惊人的，并且需要支持UHD和HDR，这些要求远远突破了SDI的限制。

如果你从一张白纸开始，就像这些项目一样，那么你必须考虑未来会发生什么。例如，UHD广播，似乎还遥不可及。但是就像HD的早期一样（消费者仍然在观看99%的SD内容），UHD制作现在已经存在，附带的好处是更高的分辨率、改进的色域和HDR。以UHD和HDR制作的原始作品更好，即使只是以HD分发。现在以UHD和HDR制作的内容将会有更长的再利用寿命，比高清的更多的格式，同时有更好的图像质量。

多平台上分发

说到在线，任何新的制作设施都不会仅仅是创作和分发内容到线性广播频道。观众希望能够通过无线电视或他们选择的设备（和分辨率）随时随地观看。这意味着多个输出和多个版本，并且要求在传统的SDI工作流程中矩阵端口的爆炸式增长。

总之，对于任何新设施，人们都必须猜想未来会发生什么，然后做好合理的准备。基于SMPTE ST 2110的IP现在可以有效工作，并通过了对UHD、HDR和向上扩展做好充分准备的测试。

还有就是灵活性的问题。在SDI中，为减少矩阵端口的数量，设备经常被搭建成“链”。但在IP环境中，一切

都通过交换机连接，因此每个互连点本质上都是一个路由点——维护和备份可能变为掉转路由。重新组织到一个新的工作流程就是选择路由。

至少当你有ST 2110架构的时候是这样的。这时你不是被固定数量的交叉点和回到矩阵的有限数量路径束缚，而是拥有一个可以合理增长的网络拓扑，它由带宽（而不是交换端口）所限制。分离的视频、音频、定时和数据信号共享一个共同的交换结构，使每个设备只获得其工作需要的信号。

即使是新设投资，也不是完全新的

当前的每一个运作都须有对UHD的意见以及如何做。一些可能要求UHD或HDR的特殊项目可能在会在将来某一时候突然出现。特殊项目产生专门的频道，试验很快就变成要求。近期的全球赛事产生了一些推迟，但看来不可避免的是，总有一天，一些体育持权者或知名度高的赛事将会坚持用UHD和HDR进行转播。ST 2110提供满足要求的基础架构能力。

但这里有一点很重要。作为广播工程师，未雨绸缪和预测新出现的要求是工作的一部分——向现有基础设施添加功能的思想始终是我们工作的核心。我们仍然可以这样做。

对于新设投资项目，SMPTE ST 2110架构的规模和可能性是显而易见的，但即使是新设投资，也不是完全新的。出于经济原因，即使是新设投资项目，也倾向于引进一些遗留的装备，例如，我们也许仅仅在几年前才买了一套新的演播室摄像机。

新设投资是一种奢侈品，而非正常现象——基础设施的更新和升级才是现实——而且确实是一种真正的需要。一种常见的方法是在重新开发传统架构时添加ST 2110岛和滩头阵地，逐步迈向IP，但与当前的SDI设备互连。所有这些表现都十分完美，原因是SMPTE精心设计了ST 2110，使其与SDI的互操作很合理。

是时候换个新的比喻了

SDI和IP之间绝非不是你死就是我亡。我确信，当我从这个行业退休的那一天，仍然会有大量的SDI设备在运行。但电视工程师并不畏惧新事物——事实上，在过去的30年里，电视工程一直在不断融合新技术和发展的“新常态”。

当前，ST 2110技术从你可能有业务往来的所有供应商那里都可以广泛地获得，而且它是经过实地验证的——而不是科学实验。世界上主要的系统集成商都有建设基于SMPTE ST 2110的系统的经验。在这一点上，有很多专业知识可以依靠，但最终还是看你自己。

你的要求是什么？需要多大的灵活性建立你的架构决策？什么样的SDI和IP组合适合你的下一个项目？回答这些问题将帮助您最大化你的SDI投资的寿命及以对你的业务有效的任何速度转换到IP。B&P