AJA video systems: soluzioni Streaming & OTT

Che cos'è lo streaming o OTT ?

Per contenuti multimediali in streaming o over-the-top (OTT) si intende la consegna in diretta o su richiesta di video multimediali via internet. A differenza del download, in cui uno spettatore deve trasferire un file completamente su un computer o dispositivo prima che la riproduzione possa iniziare, lo streaming consente la trasmissione e la riproduzione di contenuti multimediali contemporaneamente. All'avvio del processo di streaming, i dati multimediali vengono ricevuti e una quantità limitata di tali dati viene archiviata in una memoria temporanea denominata buffer.

Una volta riempito il buffer di memoria, viene avviata la riproduzione del flusso. Man mano che i dati multimediali vengono visualizzati, viene generalmente scartato per fare spazio nel buffer per la trasmissione continua del flusso. In effetti, il buffer agisce come un ritardo temporale e contribuisce a garantire la riproduzione continua del flusso in caso di interruzione momentanea della connessione. Questo processo di riempimento e svuotamento del buffer viene ripetuto fino alla fine del flusso.

Vantaggi dello streaming multimediale

Riproduzione istantanea: La riproduzione multimediale inizia quasi subito dopo lo streaming del download, riducendo drasticamente i tempi di attesa. Gli attuali server multimediali in streaming consentono inoltre agli spettatori di passare a qualsiasi momento di un flusso su richiesta senza scaricare l'intero file.
Streaming live: La riproduzione immediata consente la trasmissione live di eventi come sport, concerti, servizi religiosi, presentazioni, spettacoli e altro ancora. Mentre c'è qualche ritardo nominale nel processo di codifica, trasmissione e buffering, la riproduzione appare istantanea al visualizzatore.
Diritti di visualizzazione: Poiché i dati multimediali non sono completamente scaricati e archiviati sul dispositivo di riproduzione, è più difficile copiare e piratare. L'editore dello stream ha il controllo completo su quando e dove il contenuto multimediale è disponibile.
Requisiti di archiviazione: Poiché viene memorizzata solo una piccola parte del file multimediale in streaming in qualsiasi momento, la quantità di memoria fisica richiesta viene notevolmente ridotta. Questo è l'ideale per dispositivi mobili come smartphone o tablet con memoria limitata.
Qualità adattiva: A seconda della velocità di connessione tra il media server e il dispositivo di riproduzione, la qualità del flusso multimediale può essere aumentata o diminuita per garantire una riproduzione fluida. Connessioni più lente possono ancora accedere ai contenuti, anche se con una qualità inferiore. Se la velocità di connessione è variabile, tale qualità può adattarsi dinamicamente.
Video su richiesta (VOD): Insieme al file di streaming, a seconda del server multimediale e della configurazione CDN, è anche possibile fornire un download di file video per l'utilizzo on-demand o offline.

Connettività video

Quando si progetta un sistema di distribuzione di video in streaming, le considerazioni includeranno il tipo e il numero di telecamere che verranno utilizzate e il modo in cui tale segnale video sarà connesso al server multimediale che fornisce lo streaming.

Lo streaming direttamente dai dispositivi mobili è recentemente aumentato di popolarità, ma per ottenere qualità professionale e flessibilità produttiva, sono preferiti i sistemi di telecamere dedicati.

Le fotocamere di qualità superiore offrono uscite HDMI o SDI che possono essere collegate a un server multimediale tramite dispositivi hardware come AJA U-TAP con USB 3.0, Io 4K Plus con interfacce Thunderbolt o tramite schede PCIe plug-in diretta come AJA KONA linea.

Esistono anche dispositivi standalone come AJA HELO che codificheranno e trasmetteranno in streaming H.264 da un segnale video HDMI o SDI, con registrazione simultanea a una condivisione di rete o a un supporto rimovibile.

Content Distribution Network

Per distribuire un flusso video dal media server, è necessaria una Content Delivery Network (CDN). In sostanza, un CDN è una rete di server (comunemente denominata cloud, con esempi come Akamai, FaceBook Live, Twitch, YouTube Live e Ustream) situati in tutto il mondo che distribuiscono contenuti tramite Internet.

Avendo più punti di accesso, un CDN è in grado di connettere gli spettatori a un server più vicino alla loro posizione effettiva per ridurre la latenza. Un CDN progettato specificamente per lo streaming live riduce ulteriormente la latenza e fornisce scalabilità distribuendo la domanda su centinaia o migliaia di server. Ciò consente di trasmettere i contenuti video in streaming a più visualizzatori contemporaneamente senza interruzioni, il che è essenziale per le applicazioni professionali.

Protocolli di streaming

A seconda del CDN selezionato, supporteranno più protocolli di streaming video per la distribuzione del contenuto multimediale. Un protocollo di streaming video è un metodo accettato per suddividere i dati del file video in blocchi, trasmetterli e rimontarli per la riproduzione. Sebbene spesso confusi, i protocolli di streaming video sono indipendenti dai codec di compressione e dai formati di file. Non hanno alcuna relazione con il modo in cui i dati vengono compressi o il contenitore in cui i dati vengono inseriti, piuttosto sono il metodo di trasmissione dei dati. I più comunemente usati sono i seguenti:

RTMP: Real Time Messaging Protocol (Flash)
RTSP: Real Time Streaming Protocol (Android, Blackberry, QuickTime)
HLS: HTTP Live Streaming (Android, Apple, QuickTime e HTML5)
Unicast: protocollo di connessione punto a punto
Multicast: punta a molti protocolli di connessione

Commutazione multi-camera

Per aumentare il valore di produzione delle trasmissioni in streaming, è diventata un'opzione comune per progettare un sistema multicamera commutato. Il passaggio tra più angolazioni di telecamere SDI o HDMI e sorgenti di contenuto presenta i principali vantaggi rispetto a una singola videocamera o streaming di dispositivi mobili. La possibilità di passare da una fonte all'altra offre un'esperienza visiva più dinamica e con applicazioni di commutazione video come vMix o Telestream® Wirecast, l'aggiunta di grafica ed effetti è semplice da implementare.

Il collegamento di più sorgenti SDI e HDMI è facilmente disponibile tramite un'interfaccia video Thunderbolt 3 come AJA Io 4K Plus o tramite schede PCIe plug-in dirette con la linea di prodotti AJA KONA. Insieme, il software applicativo di commutazione e l'hardware di ingresso multiplo fungono da switcher di produzione.

Registrazione e archiviazione

Sebbene lo streaming sia la funzione principale di un sistema di distribuzione di video in streaming, è spesso necessario anche la registrazione simultanea del flusso per l'archiviazione.

I file registrati sono disponibili per l'archiviazione o la pubblicazione come file scaricabili per la riproduzione su richiesta o offline.

Mentre il file di streaming può essere compresso a un basso bit rate per contenere i limiti di larghezza di banda, il file registrato viene spesso archiviato con la massima qualità possibile per l'archiviazione.

La capacità di registrazione può essere progettata nel media server, oppure per applicazioni portatili un dispositivo stand-alone come AJA HELO può fornire streaming e registrazione H.264 (MPEG-4 / AVC) con impostazioni di qualità indipendenti sia per la memoria interna rimovibile che per quella esterna e archiviazione collegata in rete.

Fonte: Aja video Systems

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