Nowości

3D wkracza z Mediapro i NVIDIA w dziedzinę transmisji telewizyjnych na żywo

 
 

Nie ma nic bardziej ekscytującego niż uczestniczenie na żywo w imprezach sportowych ze wszystkimi charakterystycznymi dla nich widokami, dźwiękami i akcją. Dzięki najnowszym osiągnięciom technologicznym na polu telewizji 3D, nadawcy mogą teraz przenieść związane z takimi imprezami doznania bezpośrednio do salonu, oferując porywające widowisko, o którym marzą wszyscy zapaleni kibice sportowi. Nadawcy telewizyjni tworzą obecnie fascynującą, realizowaną na żywo treść, która przyciąga fanów i sprawia, że chcą oni oglądać więcej. Widzowie mogą podziwiać tańczącą na boisku futbolowym piłkę lub piekielnie szybkie samochody sportowe bez towarzystwa tłumów i koszmarów związanych z parkowaniem oraz dylematów związanych z wysokimi cenami biletów.

Medipro

Transmisje na żywo w 3D oznaczają jednak dla nadawców olbrzymie wyzwania technologiczne. W odróżnieniu od filmów czy programów telewizyjnych, w przypadku bezpośrednich relacji z imprez sportowych nie ma luksusu procesu postprodukcji. Relacjonowanie na żywo w 3D wymaga, by każda scena była filmowana jednocześnie przez dwie kamery: jedna z nich rejestruje to, co widzi lewe oko, podczas gdy druga odpowiada za oko prawe. Obrazy pochodzące z obu kamer muszą być ze sobą perfekcyjnie zestrojone, co oznacza konieczność korzystania z takich samych obiektywów, identyczną ogniskową, orientację w przestrzeni i tak dalej. Ponieważ nie ma czasu na postprodukcję, zadanie synchronizacji stereopar w czasie rzeczywistym musi w przypadku tych kamer być realizowane przez złożone procesory lub analizatory obrazu.

Produkcja materiału filmowego w formacie stereo 3D wymagała tradycyjnie bardzo kosztownej technologii. Dział badań i rozwoju Mediapro – grupy firm produkcyjnych i nadawców programów telewizyjnych z siedzibą w Barcelonie – opracował jednakże praktyczny i przystępny cenowo analizator obrazu w czasie rzeczywistym, który umożliwia prezentowanie relacji z imprez na żywo w 3D i działa w oparciu o Cyfrowy Potok Wideo Quadro z technologią NVIDIA CUDA.

Medialuso, wchodząca w skład Mediapro firma produkcyjna z Portugalii, a zarazem pierwszy użytkownik napędzanego przez rozwiązania NVIDIA systemu, użył już tej technologii do realizacji transmisji telewizyjnych 3D z szeregu imprez dużego kalibru na całym świecie. Widzowie w Europie, Azji i gdziekolwiek indziej mogą – mając dostęp do telewizorów 3D lub wyposażonych w sprzęt 3D kin – emocjonować się relacjami na żywo w 3D z meczów piłkarskich, turniejów tenisowych, zawodów Pucharu Świata w surfingu czy koncertów, za których produkcję odpowiada Medialuso.

„Niezwykła różnica związana z oglądaniem takiej imprezy w 3D polega na tym, że czujesz się jakbyś był znacznie bliżej akcji,” mówi Sergi Sagas, dyrektor naukowy działu badawczego Mediapro. „Robisz uniki, gdy piłka futbolowa wydaje się zmierzać w twoim kierunku, lub podnosisz rękę do twarzy, jakby załamująca się fala miała opryskać cię wodą. Jesteśmy bardzo podekscytowani będąc częścią ruchu, który sprawia, że możliwość oglądania samemu cudów obrazu na żywo w 3D staje się w praktyce dostępna dla większej ilości ludzi.”

Mediapro

Praktyczne podejście do nadawania programów telewizyjnych na żywo w 3D
„3D wymaga precyzyjnie koherentnych obrazów stereo, co oznacza olbrzymi nacisk na zestrojenie ze sobą pary kamer rejestrujących każdą scenę,” mówi Sagas. „W przypadku transmisji 3D na żywo, niwelowanie wszelkich rozbieżności między dwoma kamerami musi odbywać się automatycznie i natychmiastowo, a jedynym sposobem na zrealizowanie tego jest inteligentne i bardzo szybkie przetwarzanie obrazu”. To jest właśnie fundament systemu do przetwarzania obrazu opracowanego przez Mediapro, służącego do produkcji relacji z imprez na żywo w stereo 3D.

„Nasze oparte na Quadro systemy kosztują około jedną dziesiątą ceny innych, dostępnych obecnie, narzędzi przetwarzających 3D pracujących w czasie rzeczywistym,” mówi Sagas. „Podczas gdy pozostałe systemy wykorzystują własne, zastrzeżone technologie różnych firm, my opracowaliśmy system, który cechuje się elastycznością wynikającą z zastosowania technologii opartej na standardach.”

Czysta wydajność bez miejsca na błędy
Grupa Mediapro liczy na solidność NVIDIA jako na gwarancję, że wszystko będzie funkcjonować poprawnie. Transmisjom telewizyjnym na żywo towarzyszy ryzyko, a sprzęt musi pracować bezbłędnie, dlatego dążąc do zapewnienia maksymalnej niezawodności Mediapro zwraca się w stronę technologii firmy NVIDIA.

„Produkowany przez nas sygnał 3D jest oglądany na całym świecie, oznacza to dla nas ogromną presję, by wykonywać swoją pracę perfekcyjnie,” stwierdza Sagas. „Nasi klienci liczą na to, że wywiążemy się z obietnic, a nie moglibyśmy tego dokonać bez rozwiązań NVIDIA.”

Analizator obrazu w czasie rzeczywistym opracowany przez grupę Mediapro odczytuje dwa strumienie wideo HD przesyłane przez parę kamer wideo i przetwarza obraz w czasie rzeczywistym w celu kompensacji zmian kolorystyki oraz niwelowania rozbieżności w zestrojeniu (położeniu) i rotacji, oraz korygowania wszelkich innych zmian w obrębie każdej ze stereopar. Wykorzystujące Quadro oprogramowanie steruje także specjalnie zaprojektowanym, zautomatyzowanym osprzętem do kamer, pochodzącym od partnera grupy, kolejnej hiszpańskiej firmy – Kronomav. Oprogramowanie to sygnalizuje urządzeniom Kronomav potrzebę zmian – w czasie rzeczywistym – ogniskowej, balansu kolorów, kąta obrotu i innych parametrów wymaganych przez parę kamer do generowania dokładnie zestrojonych ze sobą obrazów dla prawego i lewego oka.

Każda para kamer jest automatycznie korygowana przy użyciu opracowanego przez Mediapro systemu przetwarzania obrazu w czasie rzeczywistym: potężnej stacji roboczej, która wykorzystuje Cyfrowy Potok Wideo NVIDIA Quadro do przechwytywania, poprawiania i wysyłania dwóch strumieni wideo HD-SDI. To oparte na Quadro rozwiązanie robi użytek z mocy przetwarzania równoległego CUDA w obliczeniach związanych z dopasowaniem koloru i położenia oraz wszelkimi innymi parametrami niezbędnym do zestrojenia i korekcji każdej pary kamer – w locie.

Mediapro

Cyfrowy Potok Wideo Quadro jest jedynym w branży akcelerowanym przez GPU rozwiązaniem umożliwiającym w czasie rzeczywistym przechwytywanie, przetwarzanie i dostarczanie materiału wideo o wysokiej rozdzielczości w środowiskach dedykowanych tworzeniu i emisji standardowego oraz trójwymiarowego wideo. Jest to na dodatek jedyna platforma obsługująca do czterech wejść wideo HD-SDI na każdą kartę GPU, gwarantując zarazem pełen dostęp do mocy obliczeniowej GPU dla potrzeb przetwarzania grafiki.

„Aby produkować precyzyjnie spójne obrazy stereo w czasie rzeczywistym, całe przetwarzanie musi odbywać się ekstremalnie szybko,” mówi Jordi Alono, starszy pracownik naukowy w dziale badawczym Mediapro oraz specjalista w zakresie technologii 3D. „Rozwiązanie Quadro z CUDA jest jedyną technologią, którą braliśmy poważnie pod uwagę. Umożliwia nam ono przetwarzanie olbrzymich ilości danych w czasie rzeczywistym i odbywa się to praktycznie bez opóźnienia na etapie między wejściem, a wyjściem sygnału SDI z systemu.”

„Firma NVIDIA bardzo intensywnie z nami współpracowała, pomagając nam zoptymalizować wszystkie aspekty technologii i wspierając nas w procesie tworzenia naszego systemu analizatora obrazu 3D w czasie rzeczywistym,” dodaje Sagas.

Mediapro kontynuuje udoskonalanie systemu w celu ułatwienia pracy ekipom produkującym w 3D relacje na żywo z imprez. Przykładowo, zespół badawczy Mediapro pracuje nad rozszerzeniami obejmującymi jeszcze lepsze obliczanie głębi – obliczenia map głębi wskazujących odległość obiektu od każdej kamery wchodzącej w skład pary stereo; automatyczne wyrównywanie rozbieżności pomiędzy wszystkimi wykorzystywanymi przy produkcji kamerami w celu wspomożenia reżyserów w gładkim przełączeniu się pomiędzy wieloma parami kamer rejestrującymi dane wydarzenie; oraz jeszcze lepszy interfejs i komunikację z osprzętem kamer w celu szybszej kalibracji automatycznej.

„Technologie Cyfrowego Potoku Wideo Quadro umożliwiły nam stworzenie takich możliwości produkcji 3D w czasie rzeczywistym, jakich inni jeszcze nie osiągnęli, na dodatek przy cenie, do której nikt inny nie może się zbliżyć, co utrzymuje globalnie wyższą konkurencyjność Mediapro,” stwierdza Sagas.

Ilustracje dzięki uprzejmości Mediapro



 
 
 
 
FacebookTwitterGoogle+Nasza KlasaLinkedIn