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TECH BLOG / 12月 2, 2019

8K 動画再生推奨システム Part 2: 12G SDIの利用



Mauricio Alvarez-Mesa, PhD 著 — Spin Player は一般的なのPCシステムの上での4K,8K および 16K といった超高解像度映像再生を可能とするソフトウェアメディアプレイヤーです。このSpin Player  は、高度に最適化されたHEVCデコーダとビデオレンダリングエンジンに基づいています。

動画再生チェーンの重要な要素は出力インターフェースです。Spin Digital では現在のとこるシングル8Kフレームへ組み合わせ可能な4つのDisplay Port 出力をもつGPUを使用した動画レンダリングに対応しています。

GPUを使用した場合の8K動画再生推奨システムについては過去のtech blog にて詳細を記載しています:

8Kプレイバック推奨環境

一方で、GPUを使用した場合の問題点として、GPUデバイスが自動的に色変換を行えてしまうため、動画出力の完全なコントロールを常に行うことができないことが挙げられます。また、複数のDisplay Port を使用した8K動画再生の場合におけるHDRフォーマット対応についても完全にはサポートされていません。

そこでSpin Digitalでは8K HEVC 動画再生出力として12G SDI 出力にも対応いたしました。SDI対応は映像処理とディスプレイチェーンを最大限に制御をする必要のあるプロフェッショナル用途向けです。本tech blog において、その使用用途とSDIを使用する場合の8K動画再生のための動作環境について記述いたします。

8Kp60, 8Kp120, そして それ以上のための12G SDI

12G SDIは、SMPTE ST 2082-12スタンダード1にて規定される、クアッドリンク2SI 12G構成を使用することで、4:2:2 10ビット形式で60 Hzの非圧縮8K(7680x4320px)の映像伝送に必要な帯域幅を提供します。

8Kp60の場合、12Gインターフェイスは単に1つのSDIボードと4本の12G SDIケーブルのみが必要です。旧来の3G SDIの場合には2つのデバイスと16本のケーブルが必要でした。

12G SDIは、2つの12G SDIボードを使用することによる高フレームレート(HFR)または8K 3D(立体視) アプリケーションのための8Kp120再生にも利用可能です。 Spin Playerはすでにマルチデバイスと呼ばれる、複数の出力デバイスを組み合わせて単一の出力を作成する機能に対応しています。この機能は、clone(すべてのデバイスで同じ出力)、tiled(複数のデバイス間にまたがる単一の巨大ビデオフレーム)、およびalternate(デバイス間のインターリーブ出力)といった複数の動作モードをサポートします。

複数の12G SDIカードを使用することにより、超巨大規模な視覚化システム用16Kp60システムなど、8Kを超える解像度をサポートすることも可能です。

12G SDIによる8K動画再生のためのシステム構成

12G SDI再生の場合、Spin DigitalはAJA 12G Kona 5ボードを推奨しています。 Kona5ボードでは、1つのデバイス(4つの12G SDIリンクを持つ1つのボード)を使用して8K動画を再生できます。

https://www.aja.com/news/user-stories/566

IBC 2019での8K HEVCメディアプレイヤー 12G SDI 出力のデモ。Spin Playerは、AJA Kona 5ボードを出力デバイスとして使用しています。4x 12G SDI出力はAJA Hi5-12Gコンバーターを使用して4x HDMI 2.0に変換され、シャープ8Kテレビに接続されます。

SDIを出力インターフェイスとして使用する場合、ビデオレンダリングプロセス(色変換、ピクセル形式変換、クロマサブサンプリングなど)はCPU上で実行されます。Spin Digitalは、SpinFilterと呼ばれるCPU動画処理およびレンダリング用に最適化された動画処理フィルターライブラリを開発しました。 Spin Playerでは、この最適化されたCPUレンダリングライブラリを自動的に選択、構成します。

FormatRecommended BitratePlatform
8Kp60
4:2:2
10-bit
200 - 250 Mbps- CPU: Server: Intel Xeon Platinum 8260 (24 cores), or
Workstation: Intel Xeon W-3265 (24 cores)
- 12G SDI: 1x AJA Kona5, or 1x AJA Corvid 44
- Memory: 48 GB (6x 8GB, DDR4-2933)
- OS: Windows 10 64-bit
8Kp60
4:2:2
10-bit
*Post-processsing
200 - 250 Mbps- CPU: 2x Intel Xeon Gold 6240 (2x18 cores)
- 12G SDI: 1x AJA Kona5, or 1x AJA Corvid 44
- Memory: 192 GB (12x 16GB, DDR4-2933)
- OS: Windows 10 64-bit
8Kp120
4:2:0
10-bit
*Post-processing
200 - 250 Mbps- CPU: 2x Intel Xeon Platinum 8260 (2x24 cores)
- 12G SDI: 2x AJA Kona5, or 2x AJA Corvid 44
- Memory: 192 GB (12x 16GB, DDR4-2933)
- OS: Windows 10 64-bit

*Post-processing: 色変換(色域変換)やトーンマッピング(HDRからSDRへの変換)などのPost-processing 動画フィルタを追加する場合、ビデオレンダラにはより高い演算性能が必要となります。 すなわち、色域変換またはトーンマッピングが必要な場合には、より多くのCPUコアが要求されることを意味します。

8Kp60 ディスプレイシステム

2G SDI出力を備えたSpin Playerは、8Kテレビでの8K再生(SDIからHDMIへの変換を使用)または12G SDIを直接接続できる8Kプロジェクターに利用可能です。

HDMI接続を使用した8K TVの場合

一部の8K TVモデルは、4x HDMI 2.0入力に対応しています。 SDIインターフェイスを備えたプレイヤーは、AJAやBlack Magicなどのベンダーにより市販されている、4x 12G SDIからHDMIへのコンバーターと組み合わせての利用が可能です。

HDMI 2.0 対応 8K TV と12G SDI 対応 Spin Player を組み合わせた8Kp60 ディスプレイシステム

SDI 入力を持つ8K プロジェクターの場合

一部の最新型プロジェクターは8K解像度に対応し、その入力インターフェイスとして12G SDIを直接接続可能です。 Spin Digitalでは 2019年5月に、カンヌ映画祭での Spin Player 12G-SDI出力対応版とDigital Projection INSIGHT LASER 8Kプロジェクターを使用した8K再生のデモ展示を発表いたしました。

8Kプロジェクターと12G SDI 対応 Spin Player を組み合わせた8Kp60 ディスプレイシステム

8Kp120 ディスプレイシステム

12K SDI出力を備えたSpin Playerは、8Kp120 SDI入力に対応したデバイスでの8K HFRまたは8K 3D(ステレオ) 再生にも使用することができます。 推奨される形式はAlternateレンダリングと呼ばれるもので、これは8Kp120を2つの8Kp60として、それぞれが奇数フレームと偶数フレームと処理され、2つのSDIボードからそれぞれ出力される形式となっています。

Display system for 8Kp120 using Spin Player with 12G SDI and an 8K Video Projector

注記および免責事項

本ページに示した推奨環境は、当社が実施した内部テストに依るものです。記載の情報は、参考までにご提供するもので、保証を意味するものではありません。特定のシステムなど要件がある場合は、当社までご連絡ください。info@spin-digital.com

“Spin Player” はSpin Digital Video Technologies GmbHの登録商標です。

その他の商標は、引き続きその所有者の財産であり、ここでは説明の目的で使用されています。

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