에러 없는 방송급 영상의 인터넷 전송 및 제로 딜레이

인터넷을 통한 영상 전송은 이미 생활화가 되었으며 수많은 인터넷 스트리밍 장비들과 스마트폰을 통해 영상을 주고받고 있습니다. 방송쪽도 이미 10년전 IPTV가 국내 첫 상용화가 된 이후로 지금은 점유율이 가장 높은 유료 방송 서비스로 자리잡고 있습니다.
하지만 대부분의 사람들은 인터넷을 통한 영상 전송은 끊김 및 화질, 보안에 관한 것에 대한 신뢰를 하지는 못하고 있으며 에러가 발생했을 때에도 크게 문제삼지 않는 것이 일반적입니다.
그도 그럴것이 인터넷을 통해 영상을 시청하는 경우 툭하면 끊기기 일쑤이며 화질의 변화도 크기 때문입니다.
IPTV의 경우 가입자 현황에 따른 망 증설 및 셋톱박스 사용으로 이러한 문제를 최소화하고 있지만 이마저도 완벽하진 않습니다.
이러한 영상전송 에러를 해결하기 위한 기술 중 가장 대표적인 것이 Zixi Protocol 입니다.

Zixi™ – 실시간 에러 보정

Zixi™ 는 비디오 또는 오디오 지연, 해상도 또는 깜밖임 현상이 없고, 패킷 손실이 없으며, 낮은 대기 시간과 높은 신뢰성을 보유하여 방송급 비디오 품질(SD, HD 및 UHD)에서 독보적인 성능을 보여줍니다.
Zixi™ 프로토콜은 최대 30%의 네트워크 신호 손실에도 끊김이나 화질열화 없는 영상을 수신할 수 있는 첨단의 에러 대책을 통해 일반적인 인터넷 공용망에서도 안정적인 영상 품질을 얻을 수 있게 합니다. Zixi™ 기술은 이미 세계적인 지상파 방송국에서 그 효용성을 검증한 안정적인 네트워크 에러 대응 전송 기술로 고가의 위성이나 전용 데이터 선로가 아닌 경우에도 원본과 동일한 품질로 전 세계를 연결할 수 있게 해줍니다.

VITEC MGW

이러한 Zixi™ 기술이 탑재된 스트리밍 장비로는 Zixi™ 의 대표적인 파트너사인 VITEC 의 MGW 시리즈가 있습니다.
VITEC은 2010년 미 연방 및 미군, 이스라엘 군을 비롯한 세계 각 국의 주정부 기관, 통신사업자, 유수 방송사를 위한 인코딩 및 스트리밍 전문 IP장비를 개발해 온 이스라엘의 Optibase 를 인수한 후 꾸준하게 업계 최고 및 최초의 장비들을 개발하고 공급하고 있습니다.

VITEC 은 최근 4채널의 4K 영상을 동시에 인코딩하고, HD는 최대 8채널을 동시에 인코딩하는 HEVC(H.264) 장비인 MGES-7000을 발표했습니다. MGES-7000 은 1RU, 4RU, 10RU로 꾸밀 수 있는 MGW Blade 시스템에 장착되는 서브 장비입니다.

VITEC은 라스베가스에서 열린 NAB 2019 에서 60프레임 HD 영상을 제로 딜레이로 전송하는 HEVC 인코더인 MGW ACE 를 발표했는데, 이 장비는 세계 최초의 HEVC 인코더의 타이틀 또한 가지고 있는 제품입니다.

MGW ACE 를 비롯한 MGW 시리즈 제품군은 아래와 같이 Web GUI 를 제공하며 모든 장비들은 Zixi™ 라이센스가 포함되어 있습니다.

이외에도 최초의 4K HEVC 인코더인 MGW Vision 과 4개의 HD채널은 인코딩할 수 있는 초소형 인코더인 MGW Diamond 가 있습니다. MGW Diamond 는 2018년 말 캐나다 군 장갑차에 설치하기 위해 1000여대 납품 계약이 완료되었습니다.

H.264 인코더

VITEC 의 H.264 인코더는 2채널 HD 및 4채널 SD 인코딩이 가능한 MGW Premium, 1채널 HD-SDI 또는 HDMI 인코더인 MGW Nano, 신용카드 크기로 가장 크기가 작은 HD-SDI 전용 인코더인 MGW Pico 3가지가 있습니다.

제로 딜레이

카메라, 컨버터, 스위처를 비롯한 모든 영상 장비는 레이턴시(Latency)가 존재한다. 하지만 영상은 초당 30프레임 또는 60프레임으로 재생되기 때문에 레이턴시가 33ms(밀리세컨드, 1000분의 33초) 또는 16ms 이하이면 실시간 장비라고 합니다.
하지만 인코딩 장비들은 영상을 압축 및 전송에 따른 레이턴시가 길수밖에 없었습니다.
이 와중에 VITEC에서는 2013년 무려 4ms의 레이턴시를 가지는 MGW Sprint 출시했습니다. 비록 프로그레시브만을 지원한다는 단점이 있었지만 MGW Sprint 는 현재까지도 가히 획기적인 장비라고 말할 수 있습니다.

VITEC 은 여기에서 그치지 않고 2018년 HEVC 2세대 압축기술을 개발하여 H.265 압축시에도 16ms미만의 레이턴시를 구현하여 실시간으로 영상을 전송하는 MGW ACE 인코더를 발표했습니다.
HEVC 는 H.264에 비해서 2배의 압축률을 가진 코덱으로써 인코딩 및 디코딩에 훨씬 더 많은 자원과시간이 소요됩니다.
이러한 HEVC 인코딩에서도 16ms 미만의 레이턴시를 구현한다는 것은 VITEC의 기술력이 세계 최강임을 단적으로 보여주는 것입니다.

밀리터리 인증

미국 밀리터리 인증은 군에서 사용하기 위해 일반 인증보다 훨씬 엄격한 인증으로써 VITEC 의 MGW 제품군은 일반 인증에 비해서 훨씬 까다로운 미국의 밀리터리 인증을 받습니다.

MGW Nano Tough 및 MGW Pico Tough 는 열악한 환경에서도 사용이 가능하도록 방수, 방진, 방습 기능이 강화된 제품입니다.
MGW Nano Tough 및 MGW Pico Tough 는 이러한 조건을 만족하기 위해서 특수한 케이블을 사용합니다.