원격 학습: 다중 사이트 오케스트라를 스트리밍하는 방법

12/08 2020
원격 학습: 장거리 오케스트라는 Audinate Dante가 장착된 Focusrite RedNet 4 인터페이스로 구현되었으며 Audinate Dante Domain Manager 업데이트로 가능해졌습니다.
(이미지: © Focusrite)

원격 학습과 그로 인한 합병증은 모든 교육자들에게 최우선 과제입니다. 가장 큰 과제 중 하나는 수백 마일 떨어져 있는 음악가들이 동시에 함께 연주하도록 하는 것입니다. 방법을 찾은 애플리케이션을 살펴보겠습니다.

연례 Innovation In Music 컨퍼런스는 음악 교육 및 산업의 미래를 형성하는 연구원과 전문가를 모으는 국제 음악 행사입니다. 이 행사는 학계, 아티스트, 프로듀서, 엔지니어, 음악 산업 전문가 및 제조업체가 함께 모여 다양한 주제에 대한 프레젠테이션과 토론을 듣는 것을 환영합니다.

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가장 최근의 회의는 University of West London의 Ealing Campus에서 열렸으며 음악 제작, 공연 및 작곡, 스튜디오 기술 혁신, 음악 판매, 스트리밍 및 방송을 위한 플랫폼을 포함한 여러 주제를 다루었습니다.

Edinburgh Napier University의 오디오 엔지니어링 부교수인 Paul Ferguson 박사는 IP 네트워크를 통한 장거리 창의적 협업의 가능성을 탐구해 왔습니다.

올해의 컨퍼런스 기조연설은 Dante 라이센스 보유자 Focusrite Pro가 후원했으며, 장거리에서 제품과 Dante 기술을 사용할 수 있는 가능성을 탐색하는 데 큰 관심을 보였습니다.

“몇 년 동안 제 연구 분야는 고속 네트워크를 통한 원격 음악 공연 및 제작을 살펴보는 것이었습니다. 우리는 교육계에서 연구 목적으로 고속 네트워크로 연결되어 있어 매우 다행입니다.”라고 Ferguson은 말했습니다. "네이피어에서는 Dante를 사용하여 여기 캠퍼스의 스튜디오와 리소스를 연결하지만 저는 항상 로컬 및 장거리 협업이 함께 이루어질 수 있다고 예측했습니다."

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컨퍼런스에서 Ferguson과 Edinburgh Napier University의 공동 연구원인 Dave Hook 박사는 런던 팀과 함께 총 8명의 뮤지션이 함께 연주하는 공연을 시연했습니다. 여러 뮤지션이 University of West London 주변의 서로 다른 공간에 분산되어 있었고(모두 Dante 지원 Focusrite RedNet 인터페이스 사용 ) 뮤지션 중 한 명이 약 400마일 떨어진 스코틀랜드 에든버러에 있었습니다.

우리가 아는 한 Audinate의 Dante를 사용하여 이러한 거리의 기존 네트워크를 통해 연주자를 연결한 것은 이번이 처음입니다.”라고 Ferguson이 말했습니다. "이것은 스튜디오, 교육 시설 및 공연자가 궁극적으로 먼 거리에서 협업할 수 있고 현재 로컬에서 리소스를 연결하는 것처럼 Dante를 사용할 수 있음을 보여주기 때문에 진정한 게임 체인저였습니다."

Innovation In Music 컨퍼런스에서 시연된 워크플로우는 이후 1,000마일 이상의 거리인 에딘버러와 베를린 사이에서 성공적으로 반복되었습니다.

Ferguson은 "우리는 특히 COVID-19로 현재 일어나고 있는 일에 대해 매우 기쁘게 생각합니다. 우리 모두는 연결하기를 간절히 원합니다."라고 말했습니다. “Dante 네트워크와 구역을 제어하는 ​​Dante Domain Manager를 통해 우리는 이제 교육 시설을 연결할 수 있다는 것을 알고 있으며 스튜디오와 프로덕션 하우스가 이에 빠르게 뛰어들 것이라고 확신합니다. 이것이 가능하다는 것을 알게 되면 많은 사람들이 그렇게 하게 될 것입니다.”

Dante Domain Manager는 Dante 네트워크에 대한 사용자 인증, 역할 기반 보안 및 감사 기능을 지원하는 동시에 모든 네트워크 인프라에서 Dante 시스템을 원활하게 확장할 수 있는 네트워크 관리 소프트웨어입니다. Dante Domain Manager는 각각 개별 액세스 요구 사항이 있는 "도메인"이라는 영역으로 네트워크를 구성하여 누가 시스템의 모든 영역에 액세스할 수 있는지 명확하고 쉽게 알 수 있도록 합니다. 모든 활동이 기록되고, 태그가 지정되고, 날짜 스탬프가 찍히므로 문제를 신속하게 식별하고 해결할 수 있습니다.

음악 원격 학습

Ferguson은 "Dante Domain Manager를 사용하면 시설 내에서 다양한 유형의 스튜디오, 워크스테이션 및 리소스를 연결하는 별도의 서브넷을 만들고 관리할 수 있지만 일반적으로 동일한 건물이나 캠퍼스 내에서, 아마도 불과 몇 마일 떨어져 있을 수 있다는 것을 알고 있습니다."라고 Ferguson은 말했습니다. . “하지만 스튜디오가 지리적으로 멀리 떨어져 있는 방송사와 연결해야 한다면 어떻게 될까요? 알고 보니 문제는 클럭킹이었습니다.”

글로벌 동기화

인터넷을 통한 오디오의 상업적 스트리밍은 이제 일반적이며 장거리에서 작동하지만 이러한 유형의 오디오는 동기화되지 않고 압축되며 일반적으로 신뢰할 수 있는 타이밍의 부족으로 인해 대기 시간이 매우 깁니다. Ferguson은 장거리 네트워크를 사용하여 두 가지 새로운 Dante Domain Manager 기능(Dante 워크플로에서 SMPTE 2110/AES67 호환 장치 지원 및 GPS 동기화 지원)을 통해 수백 마일에 걸쳐 완벽하게 동기화된 무손실 시스템을 구현할 수 있음을 깨달았습니다. 대기 시간이 매우 짧습니다.

“이것은 네트워크 오디오의 탁월한 발전이었습니다. 기본적으로 시계 문제는 잊을 수 있습니다. 이제 각 네트워크 서브넷은 바로 근접한 GPS 위성 시계에 고정될 수 있습니다.”라고 Ferguson은 말했습니다. “이러한 위성은 모두 연결되어 있고 공통의 공유 시간을 가지고 있기 때문에 전 세계 어디에서나 연결되고 시간이 측정되는 곳은 사실상 동일한 세계 시계입니다. 이것은 Dante 네트워크를 사용하는 전 세계 대학 및 교육 시설에 있어 즉각적이고 엄청난 승리이며 Dante Domain Manager는 이제 교육 시스템 내의 다른 위치에 연결하고 협업하거나 우리가 보유한 다른 대학과 연결할 수 있습니다.”

GPS 동기화를 사용하면 각 구역이 자체 마스터 시계에 의해 제어되어 각 사이트의 장치를 잠근 상태로 유지할 수 있습니다. 클럭 제한이 극복되면 Dante 네트워크는 글리치 없이 전체 양방향 채널 수를 전달하면서 모든 거리에서 수행할 수 있습니다.

대기 시간은 어떻습니까?

Dante는 제로에 가까운 대기 시간과 완벽한 동기화로 압축되지 않은 다중 채널 디지털 오디오를 배포하기 때문에 사용자는 모든 소스의 정확한 시간 정렬로 뛰어난 오디오 품질을 경험할 수 있습니다.

Ferguson의 라이브 성능 데모에서 대기 시간은 의심할 여지 없이 문제였습니다. 그러나 방화벽이 있는 경우에도 초기 테스트에서 런던에서 에든버러로 전송된 데이터 패킷의 왕복 시간이 9.5ms인 것으로 나타났습니다.

대학인 두 사이트는 JANET 네트워크(Joint Academic NETwork)에 연결되어 있습니다. JANET은 영국의 연구 및 교육 커뮤니티에서 사용하기 위해 특별히 제작된 고대역폭 네트워크입니다. 약 1,800만 명의 사용자를 보유한 JANET은 운반되는 데이터 양을 기준으로 유럽에서 가장 바쁜 국가 연구 및 교육 네트워크입니다. 방화벽이 있는 경우에도 초기 실험에서는 런던에서 에든버러로 전송된 데이터 패킷의 왕복 시간이 9.5ms인 것으로 나타났습니다. 처음에는 고무적이었지만, 1,800만 명의 사용자가 있는 JANET 네트워크의 특성은 피크 시간에 증가된 트래픽으로 인해 이 왕복 시간이 15ms 이상으로 강제되고 때때로 최대 30ms가 될 수 있음을 의미합니다. Ferguson은 이렇게 회상합니다. 저녁은 일반적으로 트래픽이 적은 시간이지만 RedNet 인터페이스의 버퍼를 각 측면에서 20ms(전체적으로 40ms)로 설정하기만 하면 됩니다. 이상적으로 드럼에 대해 원하는 것보다 조금 더 길지만 안전하고 Edinburgh에서 가져온 합성 텍스처에 절대적으로 사용할 수 있습니다.”

Ferguson은 “뮤지션이 수용할 수 있는 레이턴시와 시스템 성능 사이에는 트레이드오프가 분명히 존재합니다.”라고 말했습니다. "우리는 조심스럽게 실수를 저질렀고 인터페이스의 버퍼를 각 면에서 20ms로 설정하여 전체 총 40ms 동안 에든버러에서 가져온 신디사이저 텍스처에 절대적으로 사용 가능한 임계값을 설정했습니다."

미래

사용된 모든 기술이 최신 기성 소프트웨어 또는 하드웨어 제품이라는 점에 주목하는 것이 가장 주목할 만합니다.

그의 셋업의 더 넓은 적용에 대한 퍼거슨의 비전은 학계를 넘어섭니다. 기관 간, 학습 프로그램 간(또는 광범위하게 분산된 캠퍼스 간) Dante를 통해 협업하고 교육하는 기능은 상업 스튜디오, 방송 및 포스트 프로덕션에서 분명히 동등합니다. Ferguson은 다음과 같이 결론을 내립니다. 오늘날의 연결 옵션에도 불구하고 우리는 Dante를 사용하여 장거리에서 창의적으로 협업하는 기술이 지원되고 있으며 현재 존재한다는 것을 여기에서 보여주었습니다.”

시연의 성공으로 Ferguson은 이제 교육 내에서 장거리 협업이 번성할 것이라고 예측하지만 상업적 사용을 위한 논리적 동등성을 갖는 기능도 보고 있습니다.

Ferguson은 "안타깝게도 COVID-19 바이러스는 공연에 대한 새로운 시각을 가져왔으며 공연 뮤지션에게 이 GPS 시계 기능은 잠재적으로 뮤지션이 수백 마일에 걸쳐 안전하게 연결하고 협업할 수 있도록 합니다."라고 덧붙였습니다. “아티스트가 다음 앨범을 만들거나 다른 사람과 협업하고 싶을 때 어떻게 되나요? 우리의 직장 생활이 정상으로 돌아올 때까지 이것은 차선책이 될 훌륭한 옵션을 제공합니다. 금지령이 해제된 후에도 먼 거리에서 창의력을 발휘할 수 있는 경제적이고 효율적인 방법이 될 것입니다.”