Chọn bộ mã hoá giải mã AV over IP: 7 mã NovaStar MG

Bảy mã trong hệ AV-over-IP MG của NovaStar nằm cùng một trang catalogue nhưng không thay thế nhau được. MG200 và MG420 chỉ biết thu nguồn. MG201 và MG421 chỉ biết trả hình ra một màn. MGT600, MGT1000 và MGT2000 vừa giải mã vừa tải thẳng màn LED nhưng lại không phục vụ được bàn chuột phím. Đặt nhầm nhóm thì hệ hoặc không lên hình, hoặc lên hình nhưng thiếu đúng chức năng mà chủ đầu tư trả tiền để có.

Bài này không nhắc lại AV-over-IP là gì hay hệ MG vận hành ra sao; phần nền đó nằm ở bài NovaStar MG Series truyền hình ảnh qua mạng. Ở đây chỉ trả lời một câu hỏi: dự án của bạn cần mã nào trong bảy mã, và mã nào sẽ làm hỏng việc.

Mọi con số bên dưới lấy từ ba tài liệu NovaStar: đặc tả dòng 2K bản V1.0.0, đặc tả dòng 4K bản V2.1.0 và user manual hệ MG bản V3.2.0. Chỗ nào tài liệu không ghi, bài để trống thay vì ước lượng.

Bảy mã MG chia làm mấy nhóm chức năng?

Ba nhóm, phân theo vị trí trên đường tín hiệu chứ không phân theo giá hay theo đời máy. Nhóm bộ mã hoá gồm MG200 và MG420, đứng cạnh nguồn, thu HDMI hoặc DP rồi nén thành luồng IP. Nhóm bộ giải mã gồm MG201 và MG421, đứng cạnh màn, nhận luồng IP rồi xuất ra một ngõ HDMI. Nhóm all-in-one gồm MGT600, MGT1000 và MGT2000, giải mã xong tải thẳng màn LED bằng các cổng Gigabit riêng, bỏ được tầng card gửi.

Điểm sai phổ biến nhất khi lập cấu hình là đếm số máy mà không đếm số đầu. Một tuyến tín hiệu bất kỳ phải có đủ một máy ở nhóm mã hoá và một máy ở nhóm giải mã. Hai NovaStar MG421 đặt cạnh nhau vẫn là hai bộ giải mã, không máy nào thu được nguồn. Ngược lại, hai NovaStar MG420 thu được hai nguồn nhưng không có gì trả hình ra màn.

Khác biệt thứ hai ít người để ý nằm ở cổng USB. NovaStar MG201 có 2 cổng USB 2.0 dành cho chuột và bàn phím, MG421 có tới 4 cổng USB 3.0 mặt trước cộng 2 cổng USB 2.0 phía sau và hỗ trợ đọc USB tới 256GB. Trong khi đó, đặc tả ghi rõ hai cổng USB 2.0 của cả ba mã MGT là Reserved. Hệ quả rất thực tế: nhóm all-in-one không dựng được bàn KVM, dù đó là nhóm mạnh nhất về tải màn.

Khác biệt thứ ba là đường dự phòng quang. Cả ba máy dòng 2K đều có đèn báo OPT trên mặt trước, nhưng đặc tả 2K chú thích đèn này là Reserved indicator, tức dòng 2K chưa có cổng quang thật. Bốn mã dòng 4K gồm MG420, MG421, MGT1000 và MGT2000 mới có cổng OPT 1G nhận module 1.25G làm dự phòng cho cổng LAN.

Bảng đối chiếu 7 mã MG: mã nào làm việc gì?

Bảng dưới gom vai trò, ngõ hình, trần độ phân giải và năng lực tải màn LED của cả bảy mã về một chỗ, để không phải mở lại hai file đặc tả khi lập cấu hình. Cột cuối là điểm phân định lớn nhất giữa nhóm giải mã rời và nhóm all-in-one: chỉ nhóm MGT có cổng Ethernet chuyên tải màn LED, và số cổng quyết định trần điểm ảnh của cả tuyến.

Hai chi tiết trong bảng đáng dừng lại. Thứ nhất, MG420 có hai ngõ vào là DP 1.2 và HDMI 2.0 nhưng đặc tả ghi chỉ dùng được một ngõ tại một thời điểm, nên đây không phải máy hai kênh; muốn thu hai nguồn thì phải hai máy. Thứ hai, MGT2000 là mã MGT duy nhất có ngõ HDMI 2.0 IN cùng một ngõ LOOP, nghĩa là chỉ nó giữ được đường hình tại chỗ khi mạng gặp sự cố.

Về khả năng dựng bố cục, MGT600 trải tối đa 4 lớp 2K×1K@30Hz, hoặc 2 lớp 4K×1K@30Hz, hoặc 1 lớp 4K×2K@30Hz cho mỗi thiết bị. Mốc 30Hz này là trần của chính lớp hình chứ không phải trần của màn, nên cần đối chiếu với nội dung định phát trước khi chốt. MGT1000 trải 8 lớp 2K×1K mỗi thiết bị và dùng thuật toán scaling SuperView 3.0, thứ mà bảng thông số MGT600 không nhắc tới.

Chọn mã nào cho ba bài toán thường gặp?

Bài toán thứ nhất là một nguồn ra nhiều màn, thường gặp ở sảnh, chuỗi cửa hàng hoặc khu vực phát cùng một nội dung. Cấu hình gọn nhất là một bộ mã hoá đặt tại nguồn, rồi mỗi điểm hiển thị một bộ giải mã. Nếu điểm hiển thị là màn rời có sẵn bộ xử lý, MG201 hoặc MG421 là đủ. Nếu điểm hiển thị là màn LED, dùng thẳng một mã MGT sẽ bỏ được một tầng thiết bị và một bộ dây so với phương án giải mã rời cộng card gửi.

Bài toán thứ hai là nhiều nguồn đổ về một phòng điều hành. Ở đây số bộ mã hoá bám theo số điểm phát sinh tín hiệu, còn số bộ giải mã bám theo số vị trí ngồi và số màn. Điểm phải chốt sớm là vị trí nào cần điều khiển ngược trở lại máy tính nguồn. Những vị trí đó bắt buộc dùng MG201 hoặc MG421 vì chỉ hai mã này có cổng USB hoạt động; đặc tả cho biết mỗi màn của người vận hành hiển thị và điều khiển được tối đa 4 nguồn tín hiệu. Bối cảnh ứng dụng rộng hơn nằm ở bài màn hình LED phòng điều hành và trung tâm giám sát.

Bài toán thứ ba là truyền đi xa trong một toà nhà hoặc khuôn viên nhiều khối. Ở quy mô này, hai thứ cần tính trước là cấp nguồn và đường dự phòng. MG420 và MG421 nhận nguồn PoE chuẩn 802.3AT với mức tiêu thụ tới 30 W qua chính cổng LAN, nên tủ thiết bị ở tầng xa có thể bỏ được adapter rời. MG200 và MG201 chỉ dùng nguồn DC 12V 3A, công suất tối đa 17 W, phải có ổ điện tại chỗ. Đây thường là lý do khiến dự án nhiều tầng chọn dòng 4K ngay cả khi nội dung chỉ ở mức 1080p.

Ba giới hạn trong bảng thông số dễ bị bỏ qua?

Giới hạn thứ nhất nằm ở bảng độ phân giải vào và là chỗ dễ mất tiền nhất. Đặc tả dòng 2K đánh dấu × cho 1280×960, 1280×768, 1280×720, 1152×864, 1024×768 và 800×600, tức bộ mã hoá MG200 không nhận các mức này ở bảng chuẩn. Cùng bảng đó trong đặc tả dòng 4K lại đánh dấu √ cho toàn bộ sáu mức, trên cả HDMI 2.0 lẫn DP 1.2. Nghịch lý ở chỗ bảng độ phân giải ra của chính dòng 2K vẫn đánh dấu √ cho 1280×720, 1152×864 và 1024×768 — máy trả hình được nhưng máy thu thì không.

Điều này đảo ngược cách chọn quen thuộc. Phòng điều hành hay có máy tính công nghiệp, trạm SCADA hoặc màn HMI đời cũ khoá cứng ở 1024×768 hoặc 1280×720. Với các nguồn đó, MG420 là bắt buộc dù toàn bộ màn đích chỉ chạy 1080p, còn MG200 rẻ hơn lại không dùng được. Cùng nhóm chi tiết, dải tuỳ chỉnh của MG200 là rộng 800–4088 pixel và cao 600–4095 pixel, trong khi MG201 xuất được rộng 800–4096 và cao 600–4096, nên đầu thu hẹp hơn đầu phát đúng 8 pixel chiều ngang.

Giới hạn thứ hai là quan hệ giữa độ sâu màu và tần số quét. Bảng Video Source Features của đặc tả 4K cho 4096×2160@60Hz khi chạy 8-bit RGB4:4:4, nhưng khi lên 10-bit RGB4:4:4 thì chỉ còn 4096×2160@30Hz, hoặc 4096×1080@60Hz. Muốn giữ 4K ở 60Hz mà vẫn 10-bit thì phải hạ lấy mẫu màu xuống YCbCr4:2:2. Dòng 2K theo đúng quy luật đó: 8-bit RGB4:4:4 đạt 2048×1080@60Hz, còn 10-bit RGB4:4:4 rơi về 2048×1080@30Hz. Vì vậy câu "4K 60Hz, 10-bit 4:4:4" là ba con số không cùng tồn tại trên một cấu hình.

Giới hạn thứ ba nằm ở đường tiếng và ở chế độ KVM. Đường audio analog của dòng 2K lấy mẫu tới 96 kHz với độ sâu 24-bit, còn dòng 4K chỉ tới 48 kHz và 16-bit — lên đời hình thì đường tiếng lại hẹp lại. Ngoài ra, bảng độ phân giải ra của đặc tả 4K ghi riêng hai mức 1364×768 và 1364×1024 là Decoder-screen hỗ trợ nhưng Decoder-KVM không hỗ trợ, nên hai độ phân giải này chỉ dùng được khi bộ giải mã đẩy ra màn, không dùng được ở vị trí bàn vận hành.

Khi nào nên bỏ AV-over-IP mà kéo cáp quang thẳng?

Khi độ trễ và tính toàn vẹn tín hiệu quan trọng hơn khả năng chia sẻ. Hệ MG nén bằng H.264 và H.265, đặc tả ghi nguyên văn: as low as 60 ms or less — mức tốt nhất, không phải trần cam kết và không kèm điều kiện đo. Với phòng điều hành, trung tâm giám sát hay hệ chỉ huy điều độ, mức này không gây trở ngại. Nhưng với sân khấu có camera bắt trực tiếp lên màn sau lưng nghệ sĩ, hoặc dây chuyền cần khớp hình với âm thanh ở mức khung hình, một tầng nén cộng một tầng mạng là hai biến số không cần thiết.

Khi cấu trúc bài toán chỉ là một tuyến điểm-tới-điểm dài, cáp quang trực tiếp gọn hơn hẳn. Không có switch phải cấu hình, không có địa chỉ IP phải quản lý, không có luồng phải định tuyến. Cách chọn thiết bị cho hướng này nằm ở bài truyền tín hiệu màn LED qua cáp quang và cách chọn CVT. Giá trị của AV-over-IP chỉ xuất hiện khi số nguồn nhân với số điểm hiển thị đủ lớn để việc kéo dây riêng từng tuyến trở nên khó quản lý.

Khi dự án thuộc môi trường phát sóng đã chuẩn hoá theo ST 2110, hệ MG cũng không phải câu trả lời. Đó là nhánh kỹ thuật khác, gần như không nén và đòi hạ tầng mạng riêng; phần này thuộc bài AV-over-IP chuẩn ST 2110 cho màn LED NovaStar COEX. Với trường quay và studio, việc phân định hai nhánh nên làm ngay ở bước lập cấu hình, vì hai nhánh khác nhau cả về switch, cả về cách tính băng thông lẫn cách vận hành.

Ngược lại, có một trường hợp hệ MG tỏ ra hợp lý bất ngờ: khi nguồn vốn đã là camera IP. Đặc tả cho biết hệ nhận thẳng camera qua ONVIF và RTSP của nhiều hãng mà không cần chuyển mã trung gian, còn user manual mô tả mỗi camera RTSP có luồng chính cho hình độ nét cao và luồng phụ cho hình độ nét chuẩn tốn ít băng thông hơn. Một hệ giám sát sẵn có vì thế vào thẳng được đường AV-over-IP mà không thêm thiết bị chuyển đổi.

Hỏi nhà cung cấp gì trước khi chốt đơn?

Câu hỏi đầu tiên nên hỏi về danh sách nguồn, không hỏi về màn. Hãy liệt kê từng nguồn kèm độ phân giải và tần số quét thật đang chạy, rồi yêu cầu đối chiếu với bảng độ phân giải vào của đúng dòng thiết bị được chào. Nếu có bất kỳ nguồn nào ở 1280×720, 1024×768 hoặc 800×600, hãy hỏi thẳng vì sao phương án vẫn dùng bộ mã hoá 2K. Đây là câu hỏi phân loại nhanh nhất giữa một cấu hình được tính và một cấu hình được sao chép.

Câu hỏi thứ hai là về vị trí vận hành. Hãy chỉ rõ chỗ nào cần chuột và bàn phím điều khiển ngược máy tính nguồn, rồi kiểm tra xem phương án có đặt MG201 hoặc MG421 ở đúng những chỗ đó không. Nếu bảng chào chỉ toàn mã MGT cho một phòng điều hành có người trực, phương án đó chưa đọc kỹ dòng Reserved trong đặc tả. Cùng lúc, hãy hỏi mỗi vị trí cần xem đồng thời mấy nguồn để đối chiếu với mốc 4 nguồn mỗi màn.

Câu hỏi thứ ba là về tổng điểm ảnh và số cổng của phía màn LED. Hãy cộng điểm ảnh thật của toàn bộ cabinet theo bản vẽ, rồi đối chiếu với các mốc 3,9 triệu, 6,5 triệu và 13 triệu điểm ảnh, đồng thời kiểm tra chiều rộng có vượt 10240 pixel của MGT600 và MGT1000 hay không. Cách tính nền tảng nằm ở bài cách tính kích thước và độ phân giải màn LED.

Ba câu còn lại nên hỏi gọn: hạ tầng mạng dự kiến dùng cáp gì, vì đặc tả khuyến nghị CAT5E trở lên; dự án có cần đường dự phòng quang không, vì chỉ dòng 4K có cổng OPT thật; và tủ ở vị trí xa lấy điện thế nào, vì chỉ MG420 và MG421 nhận PoE 802.3AT tới 30 W. Khi cần dựng bảng cấu hình đủ bảy mã theo hiện trạng thật, hãy gửi yêu cầu tư vấn kèm sơ đồ nguồn và bản vẽ màn để Luxwave đối chiếu trực tiếp với đặc tả chính hãng.