Slomo.tv

Серверы slomo.tv традиционно работают с эмбеддированным звуком. Это обусловлено тем, что звук передаётся вместе с видеосигналом по интерфейсу SDI. А главное, таким решением обеспечивается синхронность звука и видео. Поскольку синхронизация звука осуществляется внешним по отношению к серверу оборудованием, то ответственность за неё лежит на специализированном оборудовании, а не на серверах slomo.tv, для которых основными являются другие задачи. Таким образом разграничиваются зоны ответственности – обеспечение высокого качества звука и мониторинг входят в обязанности инженеров по звуку. Серверы slomo.tv только записывают приходящий на вход звук или воспроизводят его. При такой реализации существенно сокращается количество кабелей и соединений, необходимых для работы.

В случае использования неэмбеддированного звука, а именно аналоговых сигналов, сигналов AES/EBU, MADI или DANTE®, оцифровка звука может производиться на частоте, несинхронной с видео. В результате количество отсчетов приходящего звука в кадре может быть больше или меньше, чем необходимо по стандарту. Для нормализации количества отсчетов потребуется дополнительная обработка, которая приведет к потере качества и, что самое главное, переложит ответственность за качество звука на сервер.

Однако многоканальный звук активно используется в видеоиндустрии, и у пользователей серверов slomo.tv есть запрос на использование такого звука в качестве входного и выходного. Обычно в аппаратных и ПТС используются специальные подсистемы (digital glue), которые позволяют эмбеддировать нужное количество аудиосигналов в любой SDI видеоканал, а также де-эмбеддировать их. Такое решение позволяет быстро и с минимальным количеством подключений получать необходимый результат.

Мы предлагаем несколько вариантов для работы с различными источниками и форматами звука. Все эти решения подразумевают использование эмбеддеров – устройств для встраивания аналогового или цифрового звука в SDI сигнал.

Работа с видеосигналами обязательно включает в себя контроль видеоизображения. Это необходимо по разным причинам: начиная от проверки наличия сигнала и его качества, и до мониторинга событий, которые происходят на видео.

При работе с одним сигналом все довольно просто: устанавливается контрольный видеомонитор, который показывает содержание входного видеосигнала. Гораздо сложнее, когда видеосигналов несколько, например, 6, 8, 16 или еще больше. В этом случае инсталляции с выделенным монитором для каждого сигнала экономически не оправданы, непрактичны и требуют большого количества свободного места. Устройство, которое решает эту задачу, называется Multiviewer.

Multiviewer – работа с большим количеством каналов

Multiviewer принимает видеосигналы, обрабатывает их, масштабируя и компонуя, и выводит на один или несколько видеомониторов в зависимости от того, какой Multiviewer используется.

Multiviewer является обязательными для работы с системами, имеющими функционал многоканальной записи. Существует по крайней мере 3 типа таких систем: серверы многоканальной записи для нелинейного видеомонтажа (NLE), системы видеоповторов, а также системы видеосудейства VAR.

Простые системы зачастую используют внешний Multiviewer для отображения входных видеосигналов, однако все профессиональные системы, в том числе и серверы EVS, GVG и slomo.tv, имеют встроенную подсистему Multiviewer. Серверы slomo.tv имеют даже два полностью независимых Multiviewer: встроенный в интерфейс управления и выделенный, работающий на своем отдельном мониторе.

Сигналы систем многоканальной записи можно разделить на 2 типа: входное "живое" видео и записанный сигнал. Multiviewer систем многоканальной записи должен работать с обоими типами сигналов.

С внедрением технологии видеопомощи арбитрам (Video assisted review) судьи получили возможность повторного просмотра спорного момента для принятия правильного решения. Монитор, используемый для разбора подготовленных видеоклипов, является одним из ключевых элементов технологии Video Assisted Review и точкой взаимодействия с командой VAR.

В зависимости от вида спорта и его специфики, существуют различные варианты организации просмотра повтора. В простейшем случае судья может подойти к команде VAR и посмотреть повтор на их рабочем месте. Для более комфортной работы (или при невозможности подойти к рабочему месту видеосудей) на кромке игровой площадки выделяется и оборудуется зона просмотра повтора (Referee Review Area) с выделенным судейским монитором.

Каким образом организуется подача сигнала на RRA монитор? На простых соревнованиях используется дублирование монитора видеосудьи с помощью HDMI™ сплиттера. Судья подходит со стороны поля, смотрит подготовленный видеофрагмент, а потом принимает финальное решение.

Казалось бы, что организация зоны просмотра повтора (RRA) не является чем-то сложным: установите стандартный монитор и подайте сигнал. Но это не совсем так.

Технология Video Assistant Referee или Video Assisted Review (название, введенное FINA и, на наш взгляд, максимально точно описывающее процесс видеосудейства во всех видах спорта) испытывает взрывной рост, становится более массовой и захватывает все большее количество видов спорта, в том числе и виды спорта, обладающие малыми бюджетами. Поэтому создание доступных систем VAR является важной современной тенденцией.

Система VAR – это система видеоповторов со специализированным функционалом. Поскольку создание доступных систем из-за ограничения бюджетов является современным приоритетом, на первое место выходит правильная архитектура сервера VAR. При ограниченных средствах фактически единственный вариант архитектуры VAR сервера – это software defined сервер. То есть сервер, в котором практически все операции осуществляются с использованием CPU.

Одной из ключевых операций в серверах повторов и VAR является процесс кодирования и декодированного (encoding and decoding) некомпрессированного входного видео. За это отвечает часть программного обеспечения, которая и называется видеокодек. Видеокодек определяется 2 параметрами: стандартом компрессии и способом его реализации.

Основываясь на опыте slomo.tv, хотелось бы поговорить об основных моментах и принципах выбора кодека для систем VAR.

Для того, чтобы выбрать "правильный кодек", требуется ввести критерии оценки, которые позволят хотя бы в первом приближении производить выбор среди разных кодеков.

Система VAR для футбола включает как техническую, так и "человеческую" составляющие. Техническая составляющая — это камеры и коммутация, серверы с органами управления, мониторы, оборудование в зоне RRA, а также система внутренней судейской связи. С этим оборудованием работают инженеры при серверах, операторы повторов и судьи VAR с одной стороны, и судьи на поле с другой.

Все это образует то, что мы понимает под комплексом VAR.

Эти две составляющие встречаются и взаимодействуют в специализированном выделенном месте или в VOR комнате, откуда обеспечивается видеопомощь судье на поле. Где же должно располагаться это "сердце" видеосудейства в футболе?

Выбор места расположения оборудования, судей и персонала зависит от экономических и географических аспектов. Существует два основных подхода: локальное применение, когда оборудование VAR и комната VOR находятся на арене, и централизованное решение (VAR центр), когда все находится в каком-то общем месте. Поговорим о плюсах и минусах разных решений и существующих подтипах. Сфокусируемся на решениях, использующих камеры телевещателя.

VAR центр. На первый взгляд такая организация кажется наиболее простым и логичным решением. Весь комплекс расположен в одном географически удобном месте.

VAR центр позволяет обойтись небольшим количеством серверов (количество параллельных встреч в турнире + один запасной) и не требует командировок персонала. Судья VAR и оператор географически отделены от самой игры, что снижает психологическое давление на них.

Возможна организация обучения судей и персонала на реальных матчах путем коммутирования сигналов на несколько аппаратных. В соседней комнате, куда также заведены сигналы, судьи и операторы могут отрабатывать навыки, не оказывая влияния на игру.

При очевидных преимуществах реализации такого проекта связана с рядом серьезных вопросов.

Основой системы видеопомощи арбитрам являются видеокамеры. На первых этапах внедрения видеосудейства в систему заводились все камеры от телевещателя, что казалось самым простым и разумным решением. Такая организация работы вполне жизнеспособна, поскольку камеры телевещателя отдают качественное изображение и, как правило, работают синхронно: выдают одинаковое количество кадров за одинаковый промежуток времени, их затворы срабатывают одинаково. Недостатки использования камер телевещателя стали очевидными достаточно быстро. Во-первых, этими камерами управляют операторы, а это значит, что момент, требующий разбора, может не попасть в объектив камеры. Во-вторых, задача телевещателя заключается в том, чтобы зрелищно показать спортивное событие. Может оказаться, что система записывает много камер, в том числе и зрителей, но необходимое для решения спорного момента видео найти просто невозможно. Не стоит также забывать, что телевещатель присутствует далеко не на всех соревнованиях.

Исходя из этих факторов, напрашивается единственное и наиболее правильное решение – системы видеосудейства должны использовать свои собственные выделенные камеры. Это позволяет расположить камеры в специально определённых местах, обеспечивающих наиболее полный обзор игровой площадки, нацелить их на нужную зону или объект, выставить правильный угол обзора. В таком случае не возникает проблемы, когда какой-то момент не попадает в объектив камеры. Благодаря оптимальному расположению камер, возможно минимизировать количество каналов записи сервера.

При использовании выделенных камер, приобретение их становится дополнительной статьёй расходов, поэтому одно из требований к камерам - доступная цена. По этому параметру выбор обычно останавливается на камерах, которые дают SDI видео или IP камерах.

Что такое "правильный" интерфейс и каким он должен быть? Хорошим примером является кнопка с "зеленой трубкой" на кнопочных мобильных телефонах. Первое нажатие на нее открывает список недавних звонков (сама по себе одна из наиболее часто используемых функций в мобильном телефоне), а с повторным нажатием начинается звонок на последний номер (пропущенный, принятый, набранный) в этом списке.

Это быстро, интуитивно понятно и просто. Данную операцию можно сделать даже с закрытыми глазами. Современные смартфоны безусловно имеют гораздо больший функционал. Однако это привело к существенному усложнению интерфейса. Для быстрого набора последнего номера (принятого или набранного) необходимо разблокировать телефон, переключиться в приложение "Phone" (если открыто другое приложение), зайти в меню вызовов, открыть вкладку со списком последних вызовов и выбрать номер.

У кнопочного телефона безусловно простой, быстрый и интуитивно понятный интерфейс с высокой производительностью, в том числе и за счет того, что с ним можно работать вслепую.

Как и телефоны, системы видеоповторов и их функционал за десятки лет непрерывно развивались, усложнялись и существенно расширялись. Также тот факт, что повторные системы работают в реальном времени (живые эфиры), потребовал особо внимательного подхода к разработке интерфейса и органов управления этими системами.

Стоит задать вопрос: почему же производительность и удобство интерфейса настолько важны для систем повторов и какие выгоды приносит "правильный" интерфейс повторной системы?

Основой любого видеосудейства являются камеры, которые устанавливаются согласно утвержденному в Регламенте плану и создают изображение, записываемое специализированным видеосервером. Естественно, для этой задачи лучше подходят специализированные видеокамеры, которые созданы для видеосудейства. Такие камеры учитывают особенности вида спорта и условия эксплуатации. Так специализированные камеры mini-II-vR-Cam для систем видеосудейства компании slomo.tv обладают всеми необходимыми качествами и функциями – компактные размеры, встроенный управляемый zoom объектив, поддержка дистанционного управления настройками, электропитание по технологии Power over Ethernet (PoE) через кабель Ethernet, а также возможность синхронизации камер между собой и с матч-контроллером – технология "облачной" синхронизации (CloudyGenLock®).

Теоретически, такие же возможности можно было бы получить при использовании prosumer или профессиональных камер, однако они обладают избыточным функционалом, который в видеосудействе не используется в полную силу. Цена данных камер также существенно "бьёт" по бюджету – она отличается в разы, а порой и в десятки раз.

Чтобы иметь возможность предложить пользователям комплексные решения для видеосудейства при разумных и адекватных затратах, наша компания создала собственные специализированные судейские камеры. В случае же ограниченного бюджета мы рекомендуем и поставляем камеры компании Marshall, которые имеют компактные размеры, малый вес, SDI выход и доступную цену.

Иногда возникают специфические задачи, которые, с одной стороны, характеризуются ограниченным бюджетом на камерный парк, но в тоже время требуют наличия у камер зум-объективов большой кратности и выдвигают ограничения по времени инсталляции системы. Подобные специфические задачи часто возникают в таких видах спорта, как баскетбол, волейбол, водное поло или борьба.

Компактные размеры, малый вес, SDI выход и доступная цена – всё это неоспоримые преимущества камер Marshall CV503 и повод для использования этих камер в проектах с ограниченным бюджетом. Компания slomo.tv, являясь дилером компании Marshall Electronics, Inc., также рекомендует использовать эти камеры в малобюджетных проектах видеосудейства. При этом заранее стоит понимать особенности использования данных камер, накладываемые конструктивными решениями, которые в свою очередь являются следствием низкой цены.

Особенностью камер Marshall CV503, которую обязательно нужно учитывать, является отсутствие встроенного объектива. Достоинство такого решения – более низкая стоимость камеры и малые размеры. Обратной стороной этого достоинства является необходимость в комплектации камеры отдельно закупаемым объективом, который будет необходимо предварительно выбрать так, чтобы он обеспечивал “картинку” (поле зрения, глубину резкости), соответствующую геометрии конкретной арены. Хорошим решением является использование Zoom объективов, которые позволяют гибко настраивать изображение с объектива. К сожалению, модельный ряд вариобъективов для данной камеры очень мал, и в нем отсутствуют объективы большой кратности и широкоугольные объективы. Также большая часть Zoom объективов для CV503 не имеет дистанционного управления. Отсутствие встроенного в камеру согласованного объектива приводит к тому, что даже при использовании управляемого Zoom объектива дистанционное управления им не поддерживается. Это означает, что для любой настройки – как при установке на новом объекте, так и для подстройки во время эксплуатации – необходим специалист, который будет вручную делать настройку каждой камеры, в том числе и в труднодоступных местах. Этот недостаток проявляется не только при монтаже, но и во время игры, поскольку нет возможности оперативно подстроить камеры. Стоит отметить, что часто у клубов и арен просто нет такого специалиста.

Спецификой, обусловленной компактным размером камеры CV503, является использование байонета М12 для крепления объектива. Такое решение существенно ограничивает выбор объективов для камеры. В свою очередь, компактные размеры объектива, вызванные использованием данного байонета, накладывают ограничения на качество изображения, полученного такими объективами.

Ещё одним следствием стремления получения низкой цены для камер Marshall CV503 является отсутствие функции Genlock – внешней синхронизации (работы всех камер в системе Видеогол на одинаковой частоте и с одинаковой фазой).

Трансляция спортивных соревнований и значимых событий во всем мире ведется в прямом эфире. Это связано с тем, что людям нравится следить за событиями, не зная финального результата, и переживать, удастся ли любимой команде выйти в следующий этап соревнования, или успешно ли пройдет запуск космического корабля. Если человек знает результат, то интерес к происходящему быстро теряется.

Над созданием зрелищной трансляции работает группа творческих специалистов, которые должны выстраивать свои действия в соответствии с изменением хода событий или спортивных соревнований, например, футбольного или хоккейного матча.

Работа в прямом эфире – это быстрая смена обстановки, жесткие временные ограничения, необходимость предугадывать развитие ситуации. Здесь предъявляются повышенные требования к квалификации режиссеров, операторов, видеоинженеров, специалистов по графике.

На протяжении долгого времени квалифицированные специалисты, работающие на прямых эфирах, были "на вес золота", поскольку обучение данного персонала было продолжительным и трудным. Получение практического опыта на основе теоретических знаний было возможно лишь на прямых эфирах с низким уровнем «смотрибельности» и ответственности, число которых не так велико.

Для упрощения процесса обучения специалистов, связанных с видео-производством и ориентированных на работу на спортивных соревнованиях в прямом эфире, в 2010 году компания slomo.tv разработала систему "Академия". "Академия" представляет собой специализированный сервер slomo.tv и библиотеку учебных материалов для обучения режиссеров спортивных трансляций, операторов систем повторов, специалистов по графике. Принцип обучения, на котором базируется "Академия" – использование реальных многоканальных съемок для воссоздания обстановки, максимально приближенной к рабочей. Фактически "Академия" является эмулятором спортивного соревнования и набора камер, которые используют для его освещения.

Впервые данная технология обучения была применена для подготовки телевизионного персонала для Зимних Олимпийских игр 2014 в Сочи.