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HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

2023-10-12 依马狮视听工场


在2023年9月的IBC展会上,LAWO正式发布了HOME Apps,基于容器和微服务技术的原生云架构视音频处理软件。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME Apps在今年4月的NAB展会上便已进行了预发布,但着重进行技术理念的推广。半年后IBC展会上,LAWO在展台的C位现场展示了可实时操作的完整HOME Apps系统。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

不仅如此,HOME Apps已在今年7-8月举行的2023女足世界杯中实地应用,圆满完成了历时一个月的实况转播。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

目前正在法国举行的2023年橄榄球世界杯(被称为世界第三大体育赛事,虽然国内关注度不高),也将HOME Apps应用在了直播系统之中。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME Apps与当前基于专用硬件的视音频系统最大的区别在于,它是运行在标准x86服务器上的软件,支持100G、400G网卡,通过CPU和GPU完成全部处理和计算。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME Apps同时也是商业模式的创新,LAWO只向用户提供软件(可选择永久授权或计时授权),而运行软件的COTS服务器,则可由用户自行购买或向云服务商租用。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME Apps支持端、边、云部署,服务器可部署在现场进行传统的本地制作,也可部署在电视台的内部机房供所有演播室共享(私有云),更可运行在公有云的服务器中,通过高品质IP链路实现云制作。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME Apps可随时启动运行,快速创建画分、UDX等处理软件,并在节目制作完成后关闭App,将服务器用于其它任务。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME Apps运行在标准的Linux环境下,使用基于Docker的容器技术,可在几秒内启动,迅速进入工作状态。

LAWO本次共发布了四款HOME Apps应用,分别是画分、UDX(具备HDR功能)、视频转码和画面插入。更多应用将在后续推出。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME 画分

  • 支持ST2110、NDI、SRT和JPEG XS视频流的输入和输出
  • 每个App支持32个3G/HD/SD PIP或6个UHD PIP
  • 每个App支持2路多画面输出,1路为UHD或高清,另1路为高清
  • 当前延时为2个高清帧(实测结果),还在继续优化中
  • 每个PIP支持1路16通道音频流,每路多画面输出可同时输出一条16通道音频流
  • 提供时钟、电平表、字符显示、报警显示等小组件
  • 支持TSL Tally(V3.1/4.0/5.0)

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

LAWO还提供了画分设置软件The Wall,可实时调整每路画分输出的布局,通过鼠标或触摸屏的拖拽,即可调整每个画中画(PIP)的位置和大小,所见即所得。

The Wall同样运行在服务器中,通过浏览器打开HTML5控制界面,即可对画分布局实时控制。预存的布局模板可随时调出,将PIP拖入窗格,即可快速完成画分的设定。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

 

HOME UDX 上/下/交叉变换
(具备HDR功能)

  • 提供UHD、3G、HD和SD格式的上/下/交叉变换
  • 支持不同长宽比画面的转换
  • 提供3D LUT四面体插值HDR<>SDR转换
  • 支持BT.601、BT.709、BT.2020色域,并提供Proc-amp色彩校正
  • 非线性边缘增强
  • 可接收4个音频流,并提供音频通道调换功能(Audio Shuffling)
  • 提供帧同步功能,支持HTML5抠图信号
  • 支持ST2110、JPEG-XS、SRT和NDI格式的输入和输出

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME 视频转码

  • 提供ST2110、JPEG-XS、SRT和NDI 视频格式的相互转换
  • 支持UHD、3G、HD和SD视频
  • 支持接收和发送4路音频流,每个音频流支持多至16声道
  • 提供音频路由功能

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME图像插入

  • 将2D或3D图像插入到视频中,支持HTML5格式的透明背景抠图
  • 支持ST2110、JPEG-XS、SRT和NDI格式
  • 支持UHD、3G、HD和SD视频

 

HOME Apps通过HOME平台进行管理,创建、设置、启动和关闭App,都在HOME界面中完成。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME是LAWO的视音频设备和视音频流的全局管理系统,运行在COTS服务器中,支持1+2冗余,支持云端部署,支持远程登录完成设置,使用RADIUS协议进行用户认证,保证网络安全。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

使用网络浏览器输入IP地址便可打开HOME界面。登录后,点击New Apps按钮,便可打开设置窗口,创建App。

四款App的设置界面都是简洁直观,专业视音频工程师均可直接上手,迅速设置好参数,开始工作。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

新建的HOME App处于未启动状态,此时不会消耗服务器的运算能力。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

点击上图中的Activate按钮后,HOME App开始工作,输出视音频信号。设置参数可在相应的App页面中实时修改。

制作结束后,关闭HOME Apps,便可释放出服务器的资源,供其它程序使用。

LAWO的全部音频设备,和高密度SDI/IP网关 .edge 也是通过HOME来进行管理。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

音频接口箱和 .edge 一旦接入网络,便会立刻被HOME发现,此时它们会首先被HOME隔离在系统之外,待初始设置完成并确认后,才会完全接入系统,即插即用,亦保证系统的安全。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

.edge 则是一款超高密度的SDI/IP网关,它采用2U机箱,具备冗余电源和静音的散热风扇,每个机箱内可插入4张处理卡,每张处理卡具备2个100Gbps网口和4个25Gbps网口(均支持ST2022-7冗余),背板则提供48个Micro-SDI端口,可根据需要设置为SDI In或SDI Out。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

多台.edge配合COTS交换机便可组成各种规模的分布式视频矩阵,它同时具备了SDI系统的简便性和IP系统的超强互通性,通过HOME界面设置每个SDI端口的输入输出模式和信号格式,并通过收发视音频流实现任意信号的分配与共享。

.edge、HOME Apps和HOME的组合,实现了I/O端口、视音频处理和管理控制平台的三位一体,配合LAWO的音频设备,便组成了视音频一体的完整IP架构制作平台。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME支持IS04/05,可作为NMOS RDS服务器管理第三方NMOS设备。

第三方NMOS服务器亦可通过HOME管理LAWO音频设备、.edge以及HOME Apps的视音频流收发。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME支持开放的管理控制协议,演播室集控系统(例如VSM)可对HOME平台的操作界面完全接管,实现一键唤醒多个HOME Apps,一键切换多个信号路由,一键调出多个设备的系统快照,使整个演播室即刻进入预定的工作状态。

 

HOME APPS,基于容器和微服务的原生云架构视音频处理系统

 

HOME Apps的推出,为理想中的IP架构专业视音频系统补完了最后一块版图,通过容器和微服务技术,真正实现按需部署的弹性化系统。

面对大型节目制作时,可临时调用或租用服务器,运行APP将系统规模扩大;在制作结束后,即可关闭APP,系统恢复到日常规模,从而降低固定设备投入,将资金效率提升到极致。

同时,电视制作机构更可搭上IT行业发展的高速列车,享受COTS服务器性能的快速迭代,更高效,更便捷,更开放,更兼容,更少的资本投入,拥抱云技术的时代。

Lawo 朗沃 IBC2023 HOME Apps 视音频处理软件

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