UHDTV-видео с использованием UltraGrid

Разработчики открытого проекта UltraGrid продемонстрировали на проходящем в Чикаго симпозиуме LambdaGrid интерактивную многоточечную систему передачи видео сверхвысокой чёткости (UHDTV), построенную с использованием открытого ПО и обычных компьютеров. Передача осуществлялась из Международного центра передовых интернет-технологий (США) в лабораторию SITOLA (Чехия), одновременно копия потока направлялась в Лабораторию визуальных исследований (США) для трансляции видеоконференции на сайте.

Перекодирование и передача данных были организованы с использованием открытого ПО UltraGrid, код которого распространяется под лицензией BSD. Для передачи использовались каналы пропускной способностью 2 Гбит/сек. Между серверами UltraGrid данные передавались в формате JPEG. После получения поток перекодировался в сжатое представление DXT5-YCoCg (6.5 Гбит/сек), которое использовалось для организации вывода на панель из 18 HD-экранов (три ряда по шесть экранов). Операции кодирования и декодирования JPEG и DXT осуществлялись с привлечением GLSL/OpenGL и CUDA для акселерации выполнения вычислительных задач с использованием GPU.

При оценке достигнутого результата следует иметь ввиду, что формат UHDTV (8K или 4320p) подразумевает передачу картинки с разрешением 7680 × 4320 (33 млн пикселей), что соответствует примерно границе способности восприятия человеческого глаза. UHDTV в 16 раз превосходит по качеству формат HDTV. Для хранения часа несжатого видео в формате UHDTV, при частоте в 60 кадров в секунду, требуется хранилище в 25 Тб.

Основные характеристики UltraGrid:

Поддержка видеостандартов PAL/NTSC, HD, 2K и 4K;
Поддержка различных HD-SDI и HDMI карт (AJA, BlackMagic, Deltacast, DVS, Linsys);
Поддержка системных звуковых серверов, JACK и SDI;
Поддержка SAGE;
Величина задержки от момента передачи до отображения - 83ms;
Отображение через OpenGL и SDL;
Базирующееся на GLSL сжатие DXT;
Задействование CUDA для сжатия JPEG;
Поддержка работы на различных дистрибутивах Linux (Ubuntu, Fedora, Debian, openSUSE) и на Mac OS X;
Поддержка передачи данных по двум независимым каналам связи, с разными маршрутами следования пакетов;
Режим совместимости с iHDTV;
Поддержка 3D;
Для видео HD/2K/4K поддерживается гибкий формат на основе RTP;
Использование библиотеки GLEW для задействования доступных расширений OpenGL;
Протестированное оборудование: компьютер с двумя двухядерными CPU Opteron CPU, видеокарта NVIDIA с поддержкой OpenGL3 (работа сжатия DXT на стороне GPU протестирована при использовании OpenGL 3.3, для сжатия JPEG2000 требуется GPU GT 580 или новее), сетевой адаптер 10GbE, плата захвата видео (SDI, DVS, DeckLink или Linsys Quad).

Также по теме: