任意网络上的任意媒体(第1篇)——AMD自适应嵌入式计算平台

任意网络上的任意媒体

在不断变化的专业多媒体世界中，向以太网和 IP 网络的转变是从根本上改变行业的最重要趋势之一。音频和视频（ A/V ）不再受限于点对点连接。设备正从大型机架单元资本支出转向更灵活的、基于运营支出的网络可寻址平台的使用，这些平台存储在本地或云端，并且仅在需要时进行配置。

对各种设备（在工作室或通过云）之间的灵活连接选项的需求比以往任何时候更加重要。因此，传统音视频连接标准和 IP 网络之间的支持和桥接，现已成为众多多媒体系统所需的关键组件（图 1）。

图1 采用AMD平台桥接基带音视频和IP网络

基带音视频

与广播和专业媒体系统中的许多传统技术一样，基带音视频连接不会在一夜之间被以太网取代，尤其是在端点中。针对 HDMI（高清晰度多媒体接口）和 DisplayPort 的新标准会定期发布，提高了速度，并改进了可承载和显示的视频和音频格式。

HDMI 2.1 是支持 8K 超高清（ UHD ）视频的最新版本，主要用于电视等消费类设备。DisplayPort 1.4 也支持 8K，但更常见于桌面计算应用和显示器，并且 2.1 版本的推出将进一步扩展其功能。串行数字接口（ Serial Digital Interface）在广播领域无处不在，并且仍然是用于从摄像机到切换器和专业监视器等各种设备的点对点连接的主力。凭借器件功能特性与 IP 核（ IP core），AMD 能够支持所有这些标准。它们需要高比特率收发器来在片上和片外迁移内容，也需要高性能可编程逻辑来实现所需的标准格式化，甚至可以在同一器件中实现这些功能相结合或是多个通道。

AV-over-IP

目前，业界大部分公司都采用以太网进行音视频传输。尽管以太网的设置与维护较之 SDI 等接口要复杂得多，但其却更为灵活且可扩展，以支持更高的分辨率和帧速率，同时它还能在单个链路中聚合多个通道，也能将设备从独立设备转变为远程可寻址处理平台。基于 AMD FPGA 和 SoC 提供的 1Gbps 到 400Gbps 以太网 MAC 的优势，可以实现各种流行与新兴的 IP 网络协议，从而通过链路传输音视频和数据。例如，SMPTE ST 2110 现在是所有广播应用中 AV-over-IP 的主要标准，但 网络设备接口（ Network Device Interface ）在通过现有 IP 网络传输的流媒体专业广播媒体中也大受欢迎。NDI 还用于专业音视频中的现场活动、实况转播甚至实时协作。

同样在专业音视频领域，一项名为 IPMX（IP Media eXperience）的新标准正崭露头角，该标准旨在 ST 2110 基础进行构建，能为 AV-over-IP 提供最具可扩展性、开放性并不依赖于供应商的解决方案。对于AoIP （Audio-over-IP），Audinate 公司推出的 Dante 已成为专业音频和直播活动中实际采用的协议，并且现正通过其新款 Dante 音视频产品扩展到视频领域。选择何种技术取决于时延、压缩质量、用例、成熟度、成本以及易用性。

尽管这些协议中很多都采用了不同的编解码器，而后者互相之间通常无法互操作，但通过采用我们的可编程硬件和以太网 MAC，依然可以在基带音视频和所提到的任意 IP 网络协议之间进行桥接。这些可编程硬件和以太网 MAC 结合来自 NDI、Audinate、Nextera Video & Adeas、Macnica 和 intoPIX 这些合作伙伴的 IP 核和参考设计，可实现您期待的任何内容！

在本博客系列中，我们将更详细地探讨以太网、NDI、IPMX、ST 2110 和 Dante。我们将重点介绍各种用例和解决方案，并向您展示如何利用 AMD 自适应嵌入式计算平台降低风险、保持选择余地以及支持任意网络上的任意媒体。