DANANET分布式

　　系統(tǒng)介紹

　　一、發(fā)展概述

　　Full HD產(chǎn)品在幾年前都已經(jīng)普及到大街小巷，近年來4K/60超高清的信息也已經(jīng)在我們身邊時(shí)有出現(xiàn)，4K/60超高清分辨率也就是常說的3840*2160，即橫向有效顯示像素3840點(diǎn)，縱向2160個(gè)有效像素點(diǎn)，刷新頻率60HZ，采樣比率YUV4:4:4或者RGB 8bit，這就是真4K的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)帶寬18Gbit.受限于片源,播放設(shè)備,顯示設(shè)備,傳輸設(shè)備的不均衡發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)市面上很難見到一套真正的4K顯示系統(tǒng),大多數(shù)廠商標(biāo)稱支持的4K設(shè)備,都是只支持到4K/30HZ或者4K/24hz，同時(shí)采用比率大多為4：2：0，國(guó)外市場(chǎng)相對(duì)來說真4K的普及率高一點(diǎn)，但還是要有很長(zhǎng)時(shí)間的推動(dòng)。

　　傳統(tǒng)的4K60 4:4:4高清視頻由于其動(dòng)轍16G的帶寬占用，一般采用HDMI技術(shù)傳輸。HDMI的高帶寬和低延時(shí)廣泛受到業(yè)界的認(rèn)可與歡迎。隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及和各類分布式系統(tǒng)的應(yīng)用，專業(yè)AV的應(yīng)用也變得要遠(yuǎn)程控制、分布部署。而此時(shí)HDMI的短距離(15米)和不可管理就成為了發(fā)展的瓶頸。而另外諸多的技術(shù)為了將4K60 4:4:4視頻遷移到IP網(wǎng)絡(luò)上來，只能采取犧牲視頻品質(zhì)，將視頻大幅度壓縮，甚至有低至1G以下的數(shù)據(jù)流，高延時(shí)，低畫質(zhì)，但這個(gè)結(jié)果，明顯不是用戶希望看見的。

　　二、4K超高清系統(tǒng)應(yīng)用的難題

　　HDMI接口作為目前音視頻標(biāo)準(zhǔn)接口已經(jīng)普及到各種播放設(shè)備及顯示設(shè)備上，經(jīng)過多年的發(fā)展，HDMI協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)也在不斷的更新，以適應(yīng)產(chǎn)品發(fā)展的更迭需求， HDMI2.0標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)推廣多年，其中最主要的就是加入了4K超高清內(nèi)容，使得4K的概念開始深入人心，作為先頭部隊(duì)，各芯片廠家也已早早推出了HDMI2.0規(guī)格的芯片，而各DVD廠家，電視廠家也適時(shí)推出了HDMI2.0標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，所以在播放設(shè)備和顯示設(shè)備上，已經(jīng)不存在問題。目前4K的推廣難點(diǎn)在哪里呢，一是片源，二是傳輸，沒有豐富4K的片源，4K的播放設(shè)備和顯示設(shè)備就不能體現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)畫面的特點(diǎn)，沒有好的傳輸線材或者設(shè)備，信號(hào)傳輸受到制約，其結(jié)果就是：畫面閃爍，有噪點(diǎn)，無顯示等等。按照我們的經(jīng)驗(yàn)，傳輸4K信號(hào)的HDMI 2.0線材一般不超過5米，超過10米以上就需要更好材質(zhì)的線纜。

　　三、SDVoE介紹

　　SDVoE是Software Defined Video over Ethernet縮寫。SDVoE聯(lián)盟是一個(gè)非盈利的技術(shù)提供商聯(lián)盟，通過協(xié)作來標(biāo)準(zhǔn)化以太網(wǎng)在專業(yè)視音頻環(huán)境中傳輸視音頻信號(hào)，并圍繞SDVoE技術(shù)創(chuàng)建一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，允許軟件定義音視頻應(yīng)用。SDVoE聯(lián)盟的創(chuàng)始成員有Semtech，Aquantia，Christie Digital，NETGEAR，Sony和ZeeVee。SDVoE聯(lián)盟的創(chuàng)始成員為SDVoE計(jì)劃提供了不同的視角，包括芯片組(Semtech，Aquantia)，交換機(jī)和存儲(chǔ)(NETGEAR)以及AV端點(diǎn)(科視數(shù)字，索尼和ZeeVee)等專業(yè)技術(shù)的整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。

　　SDVoE聯(lián)盟尋求：

　　標(biāo)準(zhǔn)化采用以太網(wǎng)在專業(yè)AV環(huán)境中傳輸AV信號(hào)

　　啟用一個(gè)硬件/軟件平臺(tái)，提供更適合個(gè)人用戶需求的應(yīng)用程序

　　實(shí)現(xiàn)比點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接和電路交換更加靈活，可靠和經(jīng)濟(jì)高效的系統(tǒng)架構(gòu)

　　促進(jìn)真正的AV / IT融合，允許高質(zhì)量的AV網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施

　　將生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴 - 設(shè)備制造商，軟件開發(fā)商，芯片組設(shè)計(jì)師和系統(tǒng)集成商 - 統(tǒng)一在一個(gè)旗幟下，以促進(jìn)協(xié)作

　　DANACOID身為SDVoE的成員之一，現(xiàn)已和其它聯(lián)盟成員合作突破帶寬的瓶頸，將4K60 4:4:4高清視頻無損壓縮至10Gbps以內(nèi)，保持4K604:4:4的畫質(zhì)的前提下，輔以帶寬保障與延時(shí)校準(zhǔn)。至此，任何4K604:4:4的超高清視頻和設(shè)備，都能夠平滑遷移到IP網(wǎng)絡(luò)上來。4K超高清AV網(wǎng)絡(luò)，變成一個(gè)可以分布式部署、可以遠(yuǎn)程管理控制、可以隨意伸縮的軟件定義網(wǎng)絡(luò)。

DyneNet接口機(jī)

　　四、DyneNet系統(tǒng)介紹

　　大因的DyneNet是目前最好畫質(zhì)的4K分布式系統(tǒng)，利用10GbE以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)對(duì)未壓縮的AV信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、延伸以及分配，分辨率達(dá)4K60 4:4:4HDR。DyneNet提供無與倫比的圖像質(zhì)量，無畫面延遲，無壓縮，無偽影。

　　DyneNet利用10GbE交換機(jī)的強(qiáng)大能力與先進(jìn)的技術(shù)。傳統(tǒng)的AV矩陣交換機(jī)的設(shè)計(jì)是閉式且專有的，10GbE交換機(jī)則不同，它利用的是成熟的開放式技術(shù)，提供極為高效可靠的方式將大量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸。10GbE標(biāo)準(zhǔn)本身代表的是來自全球領(lǐng)先IT技術(shù)。相融合后的創(chuàng)新、成本、效率、可擴(kuò)展性以及全天候的可靠性使得10GbE交換機(jī)成為了AV信號(hào)分布式方案的首選。

　　與傳統(tǒng)的AV矩陣不同，DyneNet系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量?jī)H僅受限于可用的10GbE端口數(shù)量。因?yàn)?0GbE完全是雙向的(10GbE上行與下行)，因此任意交換機(jī)端口都可以被分配到DyneNet輸入和輸出節(jié)點(diǎn)。選擇合適的中央10GbE交換機(jī)，任何大小的I/O矩陣都可以使用。所有DyneNet節(jié)點(diǎn)中信號(hào)可以在幾秒鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱拔插并被系統(tǒng)識(shí)別。該功能可以讓系統(tǒng)輕松實(shí)現(xiàn)重新配置以及/或?qū)崿F(xiàn)擴(kuò)展，而無需大量的配置工作。由于DyneNet具有大量的功能以及其多功能的特點(diǎn)，使得傳統(tǒng)的AV矩陣變得不再必要，而無論是小型、中性、大型還有超大型AV信號(hào)矩陣及傳輸，DyneNet都是理想的選擇。

　　DyneNet支持在同一系統(tǒng)中對(duì)矩陣以及視頻墻進(jìn)行同時(shí)操作。

　　在視頻墻模式中，單獨(dú)的信號(hào)源可以在多個(gè)屏幕或投影儀上顯示。來自單獨(dú)的DyneNet節(jié)點(diǎn)的HDMI信號(hào)可傳輸至DyneNet的多個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)，從而使一塊視頻墻上的屏幕或投影儀顯示整體畫面。相反，每一個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)都會(huì)基于視頻墻的配置顯示視頻源的一部分。

　　DyneNet通過在同一系統(tǒng)中同時(shí)支持矩陣交換以及視頻墻的運(yùn)用，可以將兩種可貴的顯示方案綜合成單獨(dú)的可拓展的產(chǎn)品。這種特殊之處使得系統(tǒng)整合團(tuán)隊(duì)可以不再受傳統(tǒng)AV矩陣限制。

　　五、系統(tǒng)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

　　5.1 系統(tǒng)特點(diǎn)

　　使用現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分配10GbE的AV信號(hào);

　　快速無縫的HDMI信號(hào)轉(zhuǎn)換，分辨率高達(dá)4K60 4:4:4 HDR;

　　遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻產(chǎn)品：無畫面延遲、無壓縮、無偽影;

　　支持HDMI、HDCP、嵌入音頻、模擬立體聲音頻、雙向IR、RS-232等;

　　良好的路由性，適用于所有信號(hào)類型的獨(dú)立交換平面(例如視頻、音頻、IR、RS232等);

　　可利用優(yōu)化后的邊框修正創(chuàng)建、保存以及使用視頻墻參數(shù);

　　使用單獨(dú)的CAT7線纜，最大范圍可達(dá)100米(328英尺);

　　使用10GbE光纜，最大范圍可達(dá)30公里;

　　使用可視化控制界面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操控，所見即所得。

　　實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)智慧運(yùn)維。

　　所有的節(jié)點(diǎn)均包括一個(gè)內(nèi)置的1GbE以太網(wǎng)交換機(jī)，用于高速本地網(wǎng)絡(luò)連接;

　　接口機(jī)無風(fēng)扇架構(gòu)，穩(wěn)定靜音。

　　5.1.1零延時(shí)

　　系統(tǒng)每一路信號(hào)都是由各信號(hào)處理器獨(dú)立通道處理，且只對(duì)信息變化像素刷新，確保全部信號(hào)實(shí)時(shí)處理顯示，電腦信號(hào)上屏顯示延時(shí)0ms。

　　5.1.2 系統(tǒng)架構(gòu)及穩(wěn)定性

　　本系統(tǒng)采用分布式架構(gòu)，就是每個(gè)節(jié)點(diǎn)均帶DSP芯片處理能，采用1對(duì)1信號(hào)處理機(jī)制，所有的運(yùn)算均可自行處理，擺脫了所有信號(hào)都依靠服務(wù)器管理的傳統(tǒng)處理方式，從而大大減少了核心服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)。

　　整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性高，由于所有節(jié)點(diǎn)均有處理能力，每個(gè)節(jié)點(diǎn)相對(duì)獨(dú)立，如果某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題，只需解決問題節(jié)點(diǎn)即可，而且問題節(jié)點(diǎn)信號(hào)會(huì)實(shí)時(shí)反饋在系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控平臺(tái)上，方便查找。即使服務(wù)器出現(xiàn)故障也不會(huì)影響其各節(jié)點(diǎn)的正常運(yùn)行。

　　5.1.3可視化調(diào)度

　　可視化的調(diào)度，也是本系統(tǒng)的最大的特點(diǎn)，可視化增加了信號(hào)的反饋性，減少了控制的失誤率。網(wǎng)絡(luò)化是全球化的所趨，本系統(tǒng)基于分布式云架構(gòu)的可視化交互解決方案，采用全I(xiàn)P技術(shù)，可網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意地點(diǎn)實(shí)時(shí)呈現(xiàn)、任意信號(hào)源的采集、回顯與調(diào)用，為指揮決策提供直觀依據(jù)。

　　平臺(tái)化管理

　　DANACOID多媒體分布式交互系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)最大的區(qū)別在于可提供實(shí)時(shí)信號(hào)源預(yù)覽功能，預(yù)覽信號(hào)達(dá)16路以上，支持任意大小，任意位置漫游拼接，可開設(shè)多個(gè)顯示終端回顯窗口，回顯內(nèi)容和大屏內(nèi)容同步。系統(tǒng)采用人性化的操作界面，所有操作基于圖形化、觸摸拖拽式操作，達(dá)到人機(jī)交互功能，可采用多點(diǎn)觸控的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)窗口的放大、縮小、移動(dòng)、關(guān)閉等。

　　所有信號(hào)源、所有屏幕均通過網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一云管理。使用者使用觸控終端即可把信號(hào)調(diào)取到不同屏幕上，或一鍵加載場(chǎng)景，分發(fā)視頻。實(shí)時(shí)可視化控制讓使用者操作更直觀，帶來更加簡(jiǎn)易的操作體驗(yàn)。

　　5.1.4系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)

　　系統(tǒng)由配套的系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件可以實(shí)時(shí)監(jiān)控，管理多級(jí)分布式系統(tǒng)服務(wù)器，接口機(jī)，等系統(tǒng)設(shè)備。達(dá)到高效的發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。具體功能如下：

　　1.監(jiān)控溫濕度、能耗;

　　2.接口機(jī)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、工作狀態(tài);

　　3、監(jiān)控接口機(jī)視頻信號(hào)源;

　　4、PC機(jī)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)等使用率;

　　5、投影機(jī)燈泡使用情況、開機(jī)時(shí)長(zhǎng)、信號(hào)狀態(tài)等;

　　6、監(jiān)控?cái)z像頭、門禁、繼電器等設(shè)備狀態(tài);

　　7、展示方式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，平面結(jié)構(gòu)圖或三維場(chǎng)景。

　　8、告警方式語音、短信、郵件等。

　　9、設(shè)備操作日志。