John Mailhot, CTO pour les réseaux et l’infrastructure chez Imagine Communications.
« La SDI est une technologie d’interconnexion très utile, adoptée universellement pour la vidéo numérique et qui fonctionne à merveille dans son contexte. Elle a servi le secteur pendant plus de trente ans, évoluant pendant cette période pour prendre en charge une capacité multipliée par quarante.
C’est pourquoi il existe, dans de nombreuses structures de production et de diffusion du monde entier, de nombreux équipements communiquant par des câbles coaxiaux SDI. Au bout du compte, la technologie SDI a fait ses preuves. »
Quelques rappels
Ma longue carrière dans le broadcast m’a appris une vérité universelle : si un appareil est en état de marche, le technicien ne le jettera pas. Or, le matériel SDI – et donc la technologie SDI elle-même – est encore parfaitement fonctionnel.
C’est pourquoi je pense, quoi qu’en disent certains, qu’il n’y a pas vraiment de guerre entre la « vieille garde » que représente la SDI et les « petits nouveaux » des technologies IP. Ce genre de discours peut donner lieu à des phrases choc placardées lors d’un salon professionnel, mais sur le terrain la réalité est tout autre. Cependant, l’heure est peut-être venue d’aborder un débat plus sain : celui de la place qu’occupent la SDI et l’IP dans nos projets.
Ensuite, je répète à qui veut l’entendre que le terme « IP » est un raccourci pratique, qui se rapporte en réalité aux équipements et architectures répondant à la norme SMPTE ST 2110 et plus généralement à la feuille de route de l’AIMS. En tant que contributeur à l’élaboration de cette norme au sein de la SMPTE, je suis très sensible à ses enjeux. La norme ST 2110 est plébiscitée par les professionnels et a fait ses preuves dans le cadre de nombreux projets prestigieux : elle représente l’avenir du secteur.
L’évolution des infrastructures de médias
Mais si la SDI fonctionne, pourquoi les infrastructures de médias ont-elles besoin de passer à l’IP/2110 ? La réponse tient au potentiel de cette nouvelle technologie qui permet de dépasser les limites traditionnelles de la SDI.
J’ai parlé plus tôt du « contexte » de fonctionnement de la SDI : ce que j’entends par là, c’est qu’elle est excellente pour les signaux jusqu’en qualité HD (1080p), car elle offre une longue portée et de nombreuses possibilités de transmission par fibre optique. Pour les résolutions supérieures, en revanche, des contraintes commencent à apparaître : la 12G SDI permet par exemple l’interconnexion au sein d’un rack ou d’un studio transportable, mais sa portée est un peu trop courte pour un grand studio. De plus, il est difficile d’étendre les systèmes de routage 12G SDI à une structure de grande taille. À mesure que la production et la diffusion adoptent la UHD et la HDR, la technologie SDI ne suffira plus ou elle exigera du moins des bricolages complexes.
La manière dont la SDI assure le routage donne lieu à certaines limites bien déterminées. Par exemple, si vous organisez votre infrastructure autour d’un routeur SDI 288×288, vous pouvez être certain qu’il vous faudra soudain une 289e source. Il vous faudra donc bricoler pour trouver une solution, ce qui se répercutera sur la production. Et peu après, bien sûr, quelqu’un viendra vous demander comment ajouter une 290e source et ainsi de suite. Au final, on enchaîne les réunions, voire les disputes, pour une simple histoire d’allocation de ports sur un routeur SDI.
On fait souvent valoir que la SDI inclut le signal audio, ce qui garantit sa synchronisation avec l’image ; c’est très pratique dans certaines parties du workflow de médias, pour lesquelles l’audio et la vidéo sont indissociables. Mais dans un contexte de production, l’audio est souvent produit séparément pour n’être fusionné avec la vidéo qu’en bout de chaîne. Avec la SDI, cela signifie qu’il faut ajouter une étape lors de laquelle le flux audio est extrait du signal et envoyé aux ingénieurs son par une interface Madi. Après le mixage et les autres traitements audio, le son est ensuite réintégré dans le signal vidéo (si tout va bien, les deux sont toujours synchronisés) en vue d’une distribution simultanée.
Ces processus d’intégration et d’extraction – avec ce que cela implique en réglages et en compensation des décalages – font partie intégrante de l’activité de production à notre époque. Ils représentent une source de complexité inutile, qui engendre des erreurs et complique toute expansion de l’infrastructure.
Une question de coûts
Nous avons certes pris l’habitude de travailler avec la SDI et son audio intégré, mais cela n’en fait pas une bonne technologie. Quand faut-il donc envisager de changer ? Quand doit-on commencer à parler de l’IP ?
La décision de construire un site entièrement nouveau tient souvent au prix de l’immobilier, de la main-d’œuvre ou d’autres facteurs non techniques. À l’heure actuelle, beaucoup de grands sites de production et de distribution dans le monde entier ont été conçus pour fonctionner à une échelle qui aurait été impossible en utilisant uniquement la SDI. Même les modèles récents de cars-régie offrent souvent un nombre extraordinaire de sources et de destinations, et doivent prendre en charge la UHD et la HDR, ce que les limitations de la SDI ne permettent pas.
Quand on crée une infrastructure à partir de zéro, il faut réfléchir à la manière dont elle évoluera et pourrait évoluer à l’avenir. La diffusion de contenus en UHD dans les foyers, par exemple, peut sembler encore un rêve lointain… mais nous y serons bientôt ! Comme c’était le cas aux débuts de la HD (où 99 % des contenus étaient encore visionnés en SD), la UHD est actuellement utilisée en production, ce qui permet aux studios de bénéficier d’une résolution plus élevée, d’une gamme de couleurs étendue et de la HDR. Ainsi, même si le contenu final est diffusé en HD, sa qualité est supérieure grâce à ces processus de production en UHD et HDR. Les contenus de ce type pourront donc être valorisés plus longtemps et pas uniquement en HD.
Diffusion multiplateforme
Avec l’avènement du numérique, les nouveaux studios de production créent des contenus qui ne sont plus destinés uniquement aux chaînes linéaires. Les téléspectateurs souhaitent regarder leurs programmes sur l’appareil de leur choix (et à la résolution de leur choix), que ce soit en direct ou à la demande. Cela signifie qu’il faut plusieurs sorties et plusieurs versions, ce qui nécessiterait un nombre astronomique de ports de routage avec un workflow SDI traditionnel.
En fin de compte, quand on installe une nouvelle infrastructure, il faut essayer de prévoir ce que l’avenir réserve et y être raisonnablement prêt. À l’heure actuelle, les workflows IP basés sur la norme SMPTE ST 2110 fonctionnent bien et sont raisonnablement prêts pour la UHD, la HDR et l’augmentation de leur capacité.
Et puis, il y a un autre facteur de taille : la flexibilité. Dans les workflows SDI, les équipements sont souvent installés en « chaînes » afin de réduire le nombre de ports de routage nécessaires. En revanche, les composants d’un environnement IP sont reliés par des commutateurs, ce qui signifie que chaque point d’interconnexion est essentiellement un point de routage ; cela permet de mettre en place des contournements lors des opérations d’entretien et de remplacement.
Quand vous utilisez une architecture ST 2110, la réorganisation d’un workflow n’est plus qu’une affaire de routage. Vous n’êtes plus limités par un nombre fixe de points d’intersection et un nombre restreint de liaisons vers un routeur : votre topographie réseau peut se développer, est plafonnée par la bande passante et non par les ports disponibles. De plus, les signaux vidéo, audio, de synchronisation et de données sont séparés, mais ils circulent sur le même réseau, ce qui permet à chaque équipement de ne recevoir que ce dont il a besoin pour une tâche donnée.
Des projets jamais entièrement nouveaux
Aujourd’hui, chaque structure doit savoir où elle se positionne par rapport à la UHD. À tout moment, un nouveau projet pourrait mettre en jeu des images en UHD ou HDR. Une adaptation ponctuelle et temporaire, mais qui dit projet spécial dit procédure spéciale ; or, une « première expérience » peut rapidement devenir la norme ! La situation sanitaire mondiale a engendré certains délais, mais il paraît inévitable à terme que les ayants droit de programmes sportifs ou de grandes productions sur scène demandent une retransmission en UHD et HDR. La norme ST 2110 permet de mettre en place une infrastructure répondant à ce besoin.
Mais ce que je tiens à souligner, c’est que les ingénieurs broadcast se doivent d’anticiper les besoins émergents : le renforcement de la capacité d’une infrastructure a toujours été au cœur de notre métier et nous continuons d’y penser.
Quand on crée un projet d’infrastructure à partir de zéro, le potentiel de l’architecture SMPTE ST 2110 est évident… mais aucun projet ne part vraiment de zéro. Pour des raisons économiques, même les projets de ce type tendent à réutiliser certains équipements, par exemple des caméras studio achetées deux ou trois ans plus tôt.
Les infrastructures entièrement nouvelles sont un luxe, pas la norme ; sur le terrain, par la force des choses, on effectue bien plus souvent des mises à niveau. Une approche très courante est d’ajouter des « îlots » ST 2110 à mesure du développement de l’architecture existante afin d’évoluer progressivement vers l’IP tout en restant relié aux installations SDI. Cela fonctionne très bien car le SMPTE a conçu la norme ST 2110 pour rendre l’interopérabilité avec la SDI relativement facile.
Il faut une nouvelle métaphore
Il n’a jamais été pertinent de parler de « guerre » entre la SDI et l’IP. Je suis certain qu’au moment où je prendrai ma retraite, il y aura encore beaucoup de matériel SDI en service ! Pour autant, les ingénieurs TV broadcast n’ont pas peur de la nouveauté ; le secteur n’a pas cessé d’intégrer de nouvelles technologies et d’adopter de nouvelles pratiques au cours des trente dernières années.
La technologie ST 2110 est actuellement disponible auprès de tous les grands revendeurs et elle a fait ses preuves sur le terrain. Il ne s’agit plus d’un prototype et les grands intégrateurs système du monde entier savent déjà créer des systèmes basés sur cette norme. Il y a énormément d’expertise à disposition, mais en fin de compte c’est à vous de prendre une décision.
Quels sont vos besoins ? Quel niveau de flexibilité souhaitez-vous intégrer à vos décisions liées à l’infrastructure ? Quel dosage de SDI et d’IP conviendra pour votre prochain projet ? C’est en répondant à ces questions que vous pourrez rentabiliser au mieux vos investissements en SDI et faire la transition vers l’IP à un rythme qui conviendra à votre activité.
Article paru pour la première fois dans Mediakwest #42, p. 104-106. Abonnez-vous à Mediakwest (5 numéros/an + 1 Hors série « Guide du tournage) pour accéder, dès leur sortie, à nos articles dans leur intégralité.
[envira-gallery id= »123230″]
