基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行音視頻信號傳輸?shù)腁V over IP技術(shù)正被越來越多的視聽行業(yè)客戶甚至廣電制作人所采用。新零售、企業(yè)協(xié)作、醫(yī)院、安全監(jiān)控、交通運輸、廣電制作等專業(yè)領(lǐng)域逐漸開放使用基于網(wǎng)絡(luò)的音視頻傳輸方案。其實，AV over IP技術(shù)由來已久，但近幾年頻頻出圈，從視聽行業(yè)發(fā)展到廣電行業(yè)，在IP分布式項目中備受青睞，并逐漸形成“混合式”工作流。本文主要基于技術(shù)本身及其行業(yè)應(yīng)用淺析其發(fā)展背后的原因。

【行業(yè)釋義】

AV over IP（全稱Audio-Visual over Internet Protocol，也稱AV/IP）是指通過網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施（如WAN、LAN、4G/5G網(wǎng)絡(luò)、公共互聯(lián)網(wǎng)）傳輸音視頻和控制信號的一種技術(shù)。相較于使用HDMI/SDI等線纜點對點傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)方式，AV over IP架構(gòu)可通過添加網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備大大提升傳輸數(shù)據(jù)的吞吐量，并且不受設(shè)備物理接口數(shù)量的限制。在AV over IP架構(gòu)中，傳統(tǒng)的音視頻信號發(fā)送器變成了IP編碼器，音視頻信號接收器變成了IP解碼器，進行壓縮或非壓縮的音視頻傳輸，以及通過編解碼器完成部分視頻處理的工作，比如向上向下縮放、色彩空間轉(zhuǎn)換、畫面翻轉(zhuǎn)等。

【傳輸標準】

目前行業(yè)中有豐富且成熟的網(wǎng)絡(luò)傳輸標準可供選用，用戶可以根據(jù)具體的項目需求選擇不同的傳輸協(xié)議，例如SMPTE 2110、NDI、SRT、RTMP、SDVoE、Dante等等，不同的傳輸協(xié)議在應(yīng)用上是音視頻質(zhì)量、帶寬、延遲和可靠性之間的博弈。目前市場許多AV產(chǎn)品基本都能實現(xiàn)音視頻信號的傳輸，但細究其不同，主要體現(xiàn)在對不同網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議、不同視頻源設(shè)備和不同平臺及制作軟件的兼容性上，以及信號傳輸?shù)馁|(zhì)量和穩(wěn)定性上。

【技術(shù)優(yōu)勢】

相比較傳統(tǒng)的通過線纜進行信號傳輸?shù)姆绞剑珹V over IP的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三個方面：

高拓展性：在網(wǎng)絡(luò)帶寬允許的情況下，用戶可以在AV over IP架構(gòu)添加多個端點，可以將單個視頻信號分發(fā)到成千上百個終端進行顯示監(jiān)看，用最小的投入滿足廣闊的系統(tǒng)升級需求。

高靈活性：從項目實際部署的角度考慮，在保持原有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)不做任何改動的情況下，一根網(wǎng)線在為基于IP的端口設(shè)備（包括IP電話機、IP編解碼器、網(wǎng)絡(luò)攝像機等）傳輸數(shù)據(jù)信號的同時，也能為此類設(shè)備供電（PoE），既保持了與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的兼容性，同時也簡化了項目的部署。

高效率及高性價比：AV over IP技術(shù)打破了信號傳輸物理距離的限制，網(wǎng)絡(luò)所能覆蓋的范圍，音視頻信號都可以有效地傳達。在大型項目中，集成商或工程商無需通過部署額外的信號線纜來延長傳輸距離，并且能通過基于web的管理軟件靈活地對網(wǎng)絡(luò)中分布在不同位置的設(shè)備進行管理和維護，極大提高了項目部署的效率，同時控制了成本。

【行業(yè)應(yīng)用】

AV over IP技術(shù)目前已在交通應(yīng)急指揮、智慧教室、廣電視頻制作、醫(yī)療示教、以及包括景區(qū)、影院、機場在內(nèi)的社會服務(wù)性機構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。

視頻制作

視頻制作是將圖片、視頻及背景音樂進行重新剪輯、整合、編排，從而生成一個新的視頻文件的過程。在廣電行業(yè)中，通常需要將活動現(xiàn)場所有音視頻設(shè)備（攝像機、麥克風、視頻切換臺和調(diào)音臺等）都接入IP編碼器，導(dǎo)演或制片人現(xiàn)場監(jiān)看拍攝畫面、遠程控制設(shè)備并調(diào)整鏡頭。IP編碼器通過網(wǎng)絡(luò)傳輸音視頻數(shù)據(jù)到視頻制作工作室解碼后進行視頻制作，然后將生成的視頻內(nèi)容發(fā)送到最終目的地（電視臺、CDN等）。視頻制作工作室可以在活動附近幾十米以內(nèi)（現(xiàn)場視頻制作），也可以位于數(shù)公里之外（遠程視頻制作）。

醫(yī)療示教

傳統(tǒng)的醫(yī)療示教是采用實地觀摩的形式。為了提高手術(shù)治療質(zhì)量和降低手術(shù)感染率，醫(yī)院都逐漸采用了數(shù)字化手術(shù)示教的新方式。在一場基于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)氖中g(shù)示教活動中，手術(shù)室內(nèi)會安裝IP編碼器用于接收來自術(shù)野攝像機、全景攝像機、4K超高清內(nèi)窺鏡等醫(yī)療設(shè)備的音視頻信號，將信號以IP流傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中。在示教室中，手術(shù)示教主機將來自手術(shù)室的IP流解碼，基于手術(shù)示教軟件實現(xiàn)畫中畫、畫面剪裁和放大等視頻制作，最后把制作后的圖像轉(zhuǎn)換為基帶信號傳輸?shù)街T如投影儀和顯示器等設(shè)施，供指導(dǎo)醫(yī)師或醫(yī)學生進行現(xiàn)場觀看。此外，也可將實時的手術(shù)畫面推流至直播平臺供異地示教室的醫(yī)生進行觀摩學習。

交通應(yīng)急指揮

交通單位為完善應(yīng)急處置協(xié)調(diào)聯(lián)動機制，提升應(yīng)對突發(fā)公共事件的應(yīng)急處置能力，會提前制定應(yīng)急預(yù)案、建設(shè)應(yīng)急現(xiàn)場和指揮部聯(lián)合指揮方案。在這樣的方案中，應(yīng)急現(xiàn)場需要和指揮部保持實時通信，應(yīng)急現(xiàn)場的無人機、攝像機等音視頻畫面通過IP編碼器傳輸?shù)街笓]部，同理，指揮部再將指揮部現(xiàn)場的指揮人員畫面、電腦畫面也通過IP編碼器傳輸?shù)綉?yīng)急現(xiàn)場，實現(xiàn)兩地的實時通信，達到高效的應(yīng)急統(tǒng)籌管理目標。

【總結(jié)】

從基礎(chǔ)設(shè)施上談，從傳統(tǒng)AV架構(gòu)過渡升級到AV over IP架構(gòu)，整個工作流程中AV設(shè)備的核心變化是視頻矩陣切換器變成了標準的IP交換機，并在交換機的兩端出現(xiàn)了音視頻IP編解碼設(shè)備。用戶依然能獲得在傳統(tǒng)AV架構(gòu)中對視頻的捕捉、切換等功能，而AV over IP架構(gòu)的驚喜所在，是讓用戶擁有了對整個工作架構(gòu)進行無限拓展的能力，并且擁有了對工作流中每一個IP設(shè)備進行遠程控制管理的能力。