RAW over SDI背后的一點點魔法
? ? ? ? 關(guān)注Atomos已久的你也許感到些許詫異,我們已經(jīng)很久沒有談過RAW over SDI這個技術(shù)概念了,因為隨著越來越多的無反/微單支持通過HDMI輸出RAW視頻信號,甚至如A7sIII(FX3)還能通過HDMI輸出4K 120p的RAW,似乎SDI也漸從Atomos技術(shù)規(guī)劃中淡出。
? ? ? ? 事實并非如此,自1989年首次提出標準迄今已32年之久的影視行業(yè)最為重要的數(shù)字視頻接口,SDI技術(shù)一直在不斷發(fā)展,Atomos也在不斷延伸在SDI接口上的應(yīng)用。我們在2021年重新來談?wù)凴AW over SDI,希望給你帶來些新知。
01? SDI與HDMI在傳RAW時有何不同?
? ? ? ? 簡單來說,在用戶應(yīng)用層面,SDI和HDMI在傳輸RAW視頻信號時并沒有什么不同。如果細致展開講的話,則可以水幾篇論文了。無論SDI還是HDMI,在設(shè)計標準時,都是被定義為用來傳輸數(shù)字視頻信號(最典型的傳輸就是10-bit 4:2:2 YCbCr無壓縮視頻),而用設(shè)計傳輸視頻的標準來傳輸RAW數(shù)據(jù),打個比方就像是用載客小汽車用來拉貨——雖然不是原來設(shè)想的,但是它能行。

? ? ? ? 上圖只是個玩笑,實際上,在SMPTE標準中,是專門定義了一個稱為SDTI的標準(SMPTE 348M),允許應(yīng)用SDI界面來傳輸大規(guī)模數(shù)據(jù)——當(dāng)然也包括RAW視頻數(shù)據(jù)。

? ? ? ? 如果硬要說SDI與HDMI傳輸RAW有什么本質(zhì)的不同就在這里——SDI原生支持非視頻信號的傳輸,而HDMI想傳輸RAW數(shù)據(jù)則是另一個故事。
02? 12G-SDI為啥能傳4K 120p?
? ? ? ? 目前SMPTE定義的SDI標準中,最新的12G-SDI技術(shù)規(guī)范是指擁有12Gbit/s的傳輸速率,但是并沒有規(guī)定是由幾根線纜傳輸,因此12G-SDI通常有三種傳輸方式:單根12G-SDI線纜,雙路6G-SDI和四鏈路3G-SDI,這就是一個簡單的拆分問題。隨著時代的發(fā)展,越來越多的設(shè)備支持通過單根12G-SDI線纜來傳輸視頻信號。12G-SDI在傳輸數(shù)字視頻信號時最高支持10-bit YUV422的4K DCI 60p。
? ? ? ? 如果你會計算RAW數(shù)據(jù)量,你可能就會發(fā)現(xiàn),原生16-bit 4K DCI 120p的RAW數(shù)據(jù)量已經(jīng)大大超過了12Gbit/s的傳輸帶寬。

? ? ? ? 但是,Atomos Ninja V Plus卻的的確確支持索尼FX6/FX9的4K UHD 120p高幀率RAW信號,而且是16-bit線性信號,那這是為什么呢?

? ? ? ? 這就是魔法!
? ? ? ? 啊,不是,是算法。神奇的算法。

? ? ? ? 通過最大程度挖掘RAW與SDI信號傳輸?shù)臐摿?,?yīng)用一點點算法的魔力,將4K 120p RAW信號加載至12G-SDI中輸出給Ninja V Plus來錄制。
03? 是的,Shogun 7不行??
? ? ? ? 目前,Atomos支持RAW over SDI的設(shè)備有Shogun 7、Sumo19,以及配備了SDI擴展模塊的Ninja V和Ninja V Plus。
? ? ? ? 但是,這幾個型號還有區(qū)別,剛剛上面提到的算法的魔法,是需要硬件平臺支持的,雖然Shogun 7也具有12G-SDI輸入,但是并不支持魔法化的4K 120p RAW信號。

? ? ? ? 這是一項一直與時俱進的技術(shù),靠的是硬件和軟件的結(jié)合,再應(yīng)用一些技巧。因此,真的,很遺憾,Shogun 7的12G-SDI不支持4K 120p的RAW信號,Ninja V也不支持,只有Ninja V Plus支持。
04? 如何為Ninja V/V Plus增加SDI RAW?
? ? ? ? Ninja V和Ninja V Plus本身沒有SDI輸入接口,支持通過AtomX高速擴展接口搭配Atom X SDI模塊來增加SDI接口的支持。SDI模塊本身具有可以自由指定的兩個12-G SDI接口——既可以指定為一個SDI輸入一個輸出,也可以作為雙SDI輸出,還可以作為兩個單獨的SDI輸入信號在Ninja V界面中切換,或者向下兼容作為雙鏈路6G-SDI使用(如搭配Varicam LT或Alexa 攝影機)。

? ? ? ? 但是僅有SDI擴展模塊硬件并不能支持SDI RAW信號的輸入,還需要有SDI RAW信號輸入授權(quán),該授權(quán)與機身設(shè)備綁定。需要用戶在atomos.com官網(wǎng)單獨購買下載token導(dǎo)入Ninja V 或V Plus中激活,該授權(quán)定價為99美元。
? ? ? ? 我們將這些拆分單獨售賣目的就是讓你可以根據(jù)自己的需求來自由搭配——也許你只需要4K 60p的SDI視頻信號,也許你只是將Ninja V作為SDI播放設(shè)備需要雙路SDI輸出,當(dāng)然如果你需要錄制SDI RAW信號,則可以再進一步升級。如果你什么也不需要,只搭配無反/微單來進行錄制,則不必為SDI及SDI RAW功能付費。
? ? ? ? 除了靈活自由的搭配選項,Atomos也提供了更適合專業(yè)創(chuàng)意用戶的組合選項——Ninja V Plus Pro Kit專業(yè)套裝版。

? ? ? ? 專業(yè)套裝版除了Ninja V Plus的標配外,還包含了SDI硬件擴展模塊、SDI RAW授權(quán)、原裝遮光罩,這套組合的定價比單獨購買要更為經(jīng)濟。
? ? ? ? 因此如果你是FX6/FX9的用戶,并且需要使用4K 120p超高幀率的RAW錄制,Ninja V Plus Pro Kit專業(yè)套裝版則是你最佳的選擇。
05? 向上突破總有舍棄
? ? ? ? 總有一些遺憾與不完美,在RAW over SDI技術(shù)實現(xiàn)更高分辨率和幀率的突破中,12G-SDI的傳輸帶寬無疑是最大的障礙。
? ? ? ? 因此,Atomos工程團隊?wèi)?yīng)用了一些魔法來向上突破這個限制,而這樣的突破既要靠軟件工程的奇思妙想,也要靠更高性能的處理器(更新一代的AtomIC)的硬件支持。
? ? ? ? 我們充分理解用戶的期許,我們也堅定地認為4K 120p高幀率的RAW是更好地拍攝手法,但是一切總有妥協(xié)。
? ? ? ? 從破天荒地應(yīng)用HDMI構(gòu)建RAW數(shù)據(jù)傳輸通道,到突破SDI帶寬限制,Atomos一直在將最新技術(shù)以最為經(jīng)濟的方式呈現(xiàn)。