Pro AVとは
Pro AVとは、業務用オーディオ・ビジュアルのことです。
家庭で映像や音楽を楽しむこととの対比として、仕事としてコンサートやスポーツ、展示会など様々なイベント会場で、映像や音楽などを提供することに係る業務用のAV技術と解釈されます。抽象的な概念ではなく、部分的には規格化や装置の製造販売も行われている技術領域 (カテゴリー) のことです。
デジタルで扱われる高精細な映像はデータ量が大きくなります。ネットワークの速度が遅いと、リアルタイムに映像を届けることができないためデーターに圧縮をかけますが、圧縮率を上げるに従って画質が落ちる弊害が発生します。他方、ネットワークの速度を上げるためには関連機器の性能を上げなければならず、設備のコストが高くなります。
Pro AVの分野では、映像の高精細化に対するネットワークの高度化要求に対応して、新しい通信方式の規格化と、それに準拠したネットワーク関連機器の開発が行われてきました。その中核技術としてAV over IPがあります。ここでは、Pro AV をAV over IPとその関連技術および装置として説明します。
Pro AVの使用用途
Pro AVはコンサートを始めとした各種イベント会場で、大きなデジタル表示機器や音響機器にリアルタイムに高品質な映像や音を届けるために使用されます。
複数の映像と音声を、イベントの進行に合わせて切り替えながら複数のデジタル表示機器に映し出すためには、複雑な配線と数多くの中継機器が必要でした。Pro AVでは、ローカルエリアでのデジタルネットワーク (LAN) の標準となっているイーサーネット(英: Ethernet) で、映像と音声を配信するAV over IPの技術を使用したネットワーク機器を利用します。
Pro AVの原理
1. 規格
現在、高品質なデジタル映像・音楽の通信にはHDMI (英: High-Definition Multimedia Interface) が標準規格として採用されています。HDMIはデジタル信号を非圧縮で送ります。パソコンやディスプレイ、テレビや自動車の中のディスプレイ・オーディオなどにはHDMI端子が用意され、接続には専用のHDMIケーブルを使用します。
一方、イーサーネットは1980年に規格化されたローカルエリアネットワーク (英: Local Area Network) の通称です。通信技術の進歩に合わせて規格は何度も改定されていますが、イーサーネットの通称は現在も使われています。イーサネットには通信プロトコル、ケーブル、ネットワーク形態などが含まれます。
2. データ通信
イーサーネットでは1つの通信経路上に多数のPC等の情報通信機器が繋がっていて、各々のPCが自由なタイミングで任意の相手とデータのやり取りができるようになっています。そのためイーサネットでは通信データを一定の大きさ毎のパケットに分割し、それに送信先のアドレス (IPアドレス: Internet Protocol Address) を付加してネットワークに流します。ルーターを始めとしたネットワーク機器は互いに連携しながらパケット上のIPを頼りにそのパケットを通信相手の情報機器が接続されているネットワークに送ります。
ネットワーク上に多数のパケットが流された場合には、データどうしの衝突が起こります。イーサネットではTDMA (英: Time Division Multiple Access, 時分割多重接続) という方式で、多数のパケットを時間的に分けてネットワークに流すことで、データ信号の衝突を防いでいます。この方式ではネットワーク上で大量のデータ通信が発生した場合にはデータの伝達の遅延が発生します。
3. AV over IP
Pro AV の中核技術であるAV over IPは、HDMI信号をIPパケットに変換し、ネットワーク伝送する技術です。イーサネットを活用することで、従来と比較するとシンプルな機器構成と、少ない本数の取り扱いのしやすいケーブル類で、イベント会場などの現場のAVネットワークを構築することができます。
イベント現場での小規模なLANではネットワーク・スイッチがネットワークをコントロールする中核機器になります。現在ではAVネットワーク特有の機能を盛り込んだネットワークスイッチを中心に、各メーカーで製品開発が行われています。
4. Pro AVのネットワークに関する規格
イーサーネットに準拠した通信では通信速度が速くなってきているとはいえ、大量のデータ通信時には遅延が発生します。一方でAVの世界では4Kから8Kへとより高速かつ大量なデータ通信の要求が増してきています。そのため、画像に影響を与えない範囲でのデータの圧縮も必要となって来ています。
そこで、関係各社はコンソーシアムを結成し、Pro AVのネットワークに関する規格 (英: Software Defined Video-over-Ethernet, SDVoE) の策定を進め、この規格に基づいた製品を開発しています。
Pro AVの選び方
Pro AVは最先端のネットワーク技術とAV技術の融合とも言えます。Pro AV環境を構築するに当たっては、ネットワーク技術とAV技術の両方に知見を持つ技術者やシステムインテグレーターのアドバイスが必要になると考えられています。