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Blackmagic Smart Videohub

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Blackmagic Design Smart Videohub CleanSwitch 12x12

Die Smart Videohub sind Multiformat-Kreuzschienen, die das Rückgrat ganzer Produktionen/Unternehmen darstellen können. Wir haben Grundlagen und Anwendungsbeispiele für Sie zusammengestellt.
Blackmagic Smart Videohub
BM-VHUBSMTCS6G1212
Preis: 1.285,37 €   1.131,00 €
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Blackmagic Design Smart Videohubs

Smart Videohubs sind sogenannte SDI-Router, die über eine Vielzahl von Eingängen für SDI-Signale und eine ebenso große Anzahl von SDI-Ausgängen verfügen. Router sind auch unter dem Namen Kreuzschienen bekannt und stellen eine Weiterentwicklung von Steckfeldern (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Steckfeld_(Verkabelung)) dar.

Es ist noch nicht lange her, dass in Industrie für derartige Geräte typischerweise fünfstellige Summen auf den Tisch zu legen waren - aber auch hier hat der australische Hersteller Blackmagic Design seit einigen Jahren neue Standards gesetzt.

Von der Steckbrücke zum Router

Machen wir einen kurzen Ausflug in die Historie: In der Zeit analoger Videosignale kam kaum ein Maschinenraum oder Arbeitsplatz ohne Steckfelder aus. In der einfachsten Form bestanden diese aus zwei Reihen von Buchsen - die obere Reihe führte zu Signalquellen (z.B. einer Kamera), die untere Reihe zum Signalempfänger (z.B. einem Monitor). Signalempfänger werden im professionellen Sprachgebrauch auch als Senken bezeichnet. Mit einem kurzen Kabel oder einer Steckbrücke (neudeutsch: Patchkabel) konnte man vergleichsweise einfach das Bild einer Kamera mal auf einen Monitor, mal auf eine aufzeichnende Bandmaschine leiten. Dieses Prinzip ist bis heute z.B. in der Netzwertechnik verbreitet - entsprechende “Ansammlungen von Buchsen” werden dort gern als Patchfelder bezeichnet. Jahrzehntelang im Einsatz und haben diese - meist vollkommen mechanisch arbeitenden Lösungen, jedoch eine bemerkenswerte Limitierung: Eine Quelle konnte immer nur auf eine Senke geleitet werden - typischerweise aber nicht auf mehrere.

 

Als Weiterentwicklung folgten analoge Kreuzschienen, mit teils beträchtlicher Anzahl von Buchsen an ihrer Rückseite. Man bedenke: Ein professionelles, analoges Signal besteht aus mindestens fünf Kabeln (Y, U, V, 2x Audio). Hatte man also eine analoge A/V-Kreuzschiene mit je 16 Ein- und Ausgängen vor sich, waren das schon (16+16)*5= 96 Steckverbinder!

 

Technisch aufwändig war es in diesem Bereich übrigens, eine Quelle auf mehrere Senken zu verteilen: Jedes Signal musste - synchron zueinander - verstärkt und verteilt werden.

Im Takt, zwo, drei, vier!

Ein weiteres, oftmals verkanntes “Detail” in Sachen Aufwand ergibt sich bei der Betrachtung des Umstandes was denn genau passiert, wenn man beispielsweise - unter Beibehaltung der Senke, die Quelle umschaltet. Erste Reaktion: Klar, dann ändert sich das Bild am Empfänger. Soweit, so gut, nur: Wie schnell geht das? Und hier liegt die Krux: Videobilder werden, beginnend mit der Austastlücke (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Austastlücke) , zeilenweise übertragen. Und es grundsätzlich ersteinmal nicht sichergestellt, dass zwei Videoquellen synchron zueinander laufen. Zwischen zwei Quellen umgeschaltet werden kann aber typischerweise immer nur am Ende eines Bildes, mit Beginn der Austastlücke zum neuen Bild hin. Sind die Quellen synchronisiert, treten also die Austastlücken bei beiden Quellen immer zur gleichen Zeit auf, geschieht der Umschaltvorgang sofort, bestenfalls ohne dass er sichtbar ist (neudeutsch auch “seamless” oder als “clean switch” bezeichnet).

 

Videoquellen synchron zueinander laufen zu lassen ist technisch eine Wissenschaft für sich. In der Praxis bedeutet es “lediglich” einen Master- oder Studiotakt erzeugen zu müssen (wofür sich beispielsweise der Blackmagic Design Minikonverter Sync-Generator oder der AJA Minikonverter GEN10 eignen (siehe jeweils dort) und dessen Ausgang mit allen Signalverarbeitenden Geräten (Quellen, Router und Senke) zu verbinden. So verkabelt, liegt die Umschaltzeit typischerweise bei maximal einem Frame.

 

Nehmen Sie keine Verkabelung unter Zuhilfenahme eines Studiotakts vor, laufen die Geräte und Signale “frei” (auch als “free run” bezeichnet) und die Umschaltzeiten zwischen zwei Quellen an einem Router liegen bei mindestens zwei Frames, können aber auch bis zu zwei Sekunden dauern!

Ein- und Ausgänge - wie funktioniert`s?

Kommen wir zurück auf die Smarthub Videohubs und räumen gleich mit einem weit verbreiteten Missverständnis auf: Die in der Produktbezeichnung angegebenen Zahlen bezeichnen die Anzahl der Eingänge und die der Ausgänge - und zwar addiert, nicht multipliziert, wie die (englische) Schreibweise vermuten lassen würde. Das Modell “Smart Videohub 20x20” hat also nicht 400 sondern 40 BNC-Stecker auf der Rückseite: 20 oben (die Eingänge), 20 unten (die Ausgänge).

Der einfachste Weg der Bedienung - und die ist allen Smart Videohubs gleich - besteht nun darin, auf der Vorderseite erst die Quelle und dann die Senke (das Ziel) anzuwählen. Dann werden alle Daten des Eingangs (d.h. Video und “embedded” Audio) an den Ausgang geleitet. Da die Videohubs aber nicht nur elektronische Steckfelder sondern echte Kreuzschienen sind, kann der Anwender auch eine Quelle an beliebieg viele Senken leiten. Auf diese Art und Weise wird zum Beispiel ein Smart Videohub 12x12 zu einem einem 1-auf-12-Verteiler. Oder zu einem 1-auf-4- und einem 1-auf-8-Verteiler und so weiter.

Im Übrigen darf an jedem Eingang ein unterschiedliches Videosignal aus der unten aufgeführten Liste anliegen. Um bei obigem Beispiel zu bleiben kann zum Beispiel ein UltraHD-Signal auf vier Ausgänge verteilt werden, während gleichzeitig ein HD-Signal auf 8 Ausgänge verteilt wird.

ACHTUNG

Die Smart Videohubs nehmen keinerlei Veränderungen des Videosignals vor. Möchte man also ein Ultra-HD-Signal in ein HD-Signal wandeln, so muss hierzu ein entsprechender Minikonverter von Blackmagic Design oder AJA an jeden der Eingänge oder die gewählte Senke(n) angeschlossen werden.

 

Sinnvolle Zusatzprodukte

Ähnlich verhält es sich übrigens mit analogen oder HDMI-Signalen: Smart Videohubs schalten ausschließlich SDI-Signale; andere Signalformen müssen mit einer entsprechenden Anzahl von Minikonvertern adaptiert werden. Möchten Sie also eine HDMI-Quelle auf fünf HDMI-Senken verteilen, so sind dazu insgesamt fünf Minikonverter SDI-HDMI und ein Minikonverter HDMI-SDI notwendig.

 

An seiner Vorderseite zeigt jeder Smart Videohub auf einem je nach Bauform unterschiedlich großem LC-Display nicht nur das Menü mit zahlreichen Einstellungsmöglichkeiten, sondern auch das am gewählten Eingang anliegende Signal in Echtzeit an - aufgrund der geringen Größe des Displays reicht die Kontrollmöglichkeit aber für kaum mehr als eine Verifizierung “Bild da” oder “Bild nicht da”. Außerdem kann auf auf Wunsch auch die Art des anliegenden Videosignals eingeblendet werden.

 

Wer bessere Kontrollmöglichkeiten für das anliegende Videosignal braucht, ist gut damit beraten, über oder unter dem SmartVideohub zusätzliche Monitore, zum Beispiel aus der SmartView-Linie von Blackmagic Design zu montieren. Gerade der Einsatz eines Blackmagic Design SmartScope Duo hat sich in der Praxis sehr bewährt, ist es doch auf diese Art und Weise möglich, das gerade am Eingang anliegende Signal auch immer einer technischen Prüfung mittels Waveform- und/oder Vectorscope zu unterziehen.

 

Ein typisches Szenario für den Einsatz eines VectorScope sähe so aus, dass der Smart Videohub so programmiert wird: Bei jeder Quellenumschaltung wird das gewählte Signal immer auf Senke 2 (an der das SmartScope angeschlossen ist) und außerdem auf die frei gewählte Senke geschaltet. Das lässt sich über Macros realisieren - wozu man den Videohub Smart Control (siehe dort) benötigt.

 

Ganz ähnlich wie ein VectorScope, lässt sich auch der Blackmagic Design Audio Monitor in ein solches Szenario integrieren und erlaubt damit das Abhören des Tons der aktuellen Signalquelle.

 

Übrigens: mit dem speziellen Blackmagic Design Minikonverter DVI-Extender können auch Desktop-Bildschirme von Workstations über einen Smart Videohub geschaltet werden. Die Besonderheit des DVI-Extenders, der ein DVI-Signal auf ein (Pseudo)-SDI-Signal umsetzt, besteht darin, dass auch Auflösungen von 1920x1200 (Also die typische Bildschirmauflösung eines 24” 16:10-Computermonitors) geschaltet werden können. Schaltet man nun auf der Ausgangsseite ein Blackmagic Design HD Link nach  (der aus dem “Pseudo-SDI-1920x1200-Computersignal” wieder ein DVI-Signal macht) kann man sämtliche Computer- und Videomonitore von im Serverraum untergebrachten Workstations  per Knopfdruck oder Berührung auf das mit entsprechender Software ausgestattete iPad in jeden beliebigen Arbeitsraum umlenken (“patchen”).

ACHTUNG

Smart Videohubs bieten von Haus aus keine Möglichkeit, Macros zu erstellen. Dazu ist zwingend der “Videohub Smart Control” notwendig (jaaaa.. ein geringfügig weniger verwirrender Name hätte diesem Produtk gut zu gesicht gestanden… :-). Videohub Smart Control und Videohub Master Control sind zwei je 1 HE große externe Bedienpanel, die grundsätzlich keine zusätzliche Funktionalität aber eine vereinfachte Bedienung/Vorprogrammierung von Smart Videohubs in komplexer werdenden Verkabelunsgszenarios ermöglichen. Wir beschreiben diese Produkte in den jeweiligen Reitern unten.

 

Zur Kommunikation zwischen SmartVideohubs und Videohub Smart Control oder Videohub Master Control dient übrigens eine normales Netzwerk. Jedes Gerät aus der Smart Videohub Reihe hat eine Netzwerkanschluss und dementsprechend eine eigene IP-Adresse. Aufgrund des geringen Datenaufkommens (es werden nur Steuerpakete versendet) können die Geräte übrigens problemlos in das normale Büronetzwerk integriert werden.   

Für OS X, Windows und iOS

Erfreulicherweise bietet Blackmagic Design auch eine Software für die Konfiguration und Steuerung sämtlicher Funktionen eines Smart Videohubs an. Diese Software ist für OS X (Apple), Windows (7, 8 und 10) sowie das iPad unter iOS verfügbar. Ist das iPad per WLAN mit dem gleichen Netz verbunden, in dem auch der Smart Videohub “hängt”, hat man so ein mobiles, drahtloses Bedienteil zu einem im Maschinenraum untergebrachten Smart Videohub, der von allen Stellen des Unternehmens aus bedient werden kann. Das ist dann interessant wenn man nicht nur die Quellen und Monitore an den Arbeitsplätzen über eine Smart Videohub schaltet, sondern zum Beispiel auch die Displays im Empfang, im Präsentationsraum oder in der Gemeinschaftsküche (ja, selbstverständlich kann man auch einen TV-Empfänger mit HDMI-SDI-Konverter an einen Smart Videohub anschließen und dessen Signal auf 1 bis x Displays verteilen…)

 

Ungewöhnlich für den Markt ist auch die Tatsache, dass Blackmagic Design das Software-Kit für Entwickler kostenfrei zum Download auf seiner Web-Site zur Verfügung stellt. Sie sehen an obigen Aufzählung bereits, dass eine Router eine sehr, sehr zentrale Position in einem Unternehmen einnehmen kann. Nicht selten sind Smart Videohubs (und die größeren Universal Videohubs mit bis zu 288x288 Anschlüssen) DAS zentrale Rückgrat einer Postproduction-Firma. DA will man gerne mal individuelle Anpassungen vornehmen - und das geht unter Zuhilfenahme des Developer-Kits (und eines oder mehrerer Programmierer, natürlich :-)

Zwei Besonderheiten zur Software seien noch kurz erwähnt: Zum einen scheint eine alte “Macke” der Software immer noch in der Branche herum zu geistern… ja, es ist wahr: Lange Jahre gab es in der Software keine Funktion, um die Voreinstellungen eines Smart Videohubs zu speichern. Ebenso wahr ist jedoch, dass diese Funktion “selbstverständlich” seit längerem endlich implementiert wurde. Noch nicht behoben ist ein andere Problem: Die Software der Videohubs bietet keine Benutzerverwaltung. Jeder Mitarbeiter mit Zugang zum Smart Videohub darf immer alle Konfigurationen modifizieren und alle Schaltungen ändern. Einen Passwortschutz gibt es nicht - da hilft nur Disziplin und Vertrauen in die Mitarbeiter (oder der Einsatz einer Spezial-Software von Drittherstellern, die wir von picturetools Ihnen gerne empfehlen).

Planung, Beratung, Implementation

Sie sehen sicherlich schon: So einfach dieser Text hier begann, wenn man alle Möglichkeiten der Smart Videohubs zusammennimmt und eine kleine oder mittlere Firma konsequent “flexibel schaltbar verkabelt” nimmt die Komplexität der Lösung sehr schnell zu. Wenn Sie derartiges planen oder darüber nachdenken, Smart Videohubs in Ihrem Unternehmen einzusetzen, dann kontaktieren Sie uns. Gerne beraten wir Sie, planen mit Ihnen zusammen die heute notwendigen sowie die in Zukunft sinnvollen Komponenten, helfen bei der Implementation vor Ort und unterstützen Sie bei der Programmierung des Routers. Profitieren Sie von der Erfahrung von picturetools - wir sind gerne für Sie da und helfen Ihnen, unnötige Kosten und Fehler bei der Planung und Umsetzung zu vermeiden.    

Das haben alle Smart Videohubs

Die einzelnen Modelle der Smart Videohub Linie gleichen sich sehr, daher gelten alle oben beschriebenen Grundlagen für alle Modelle. Die wenigen Ausnahmen in Funktions- und Leistungsumfang sind auf den nachfolgenden Reitern beschrieben:

   

Die innerhalb der Smart Videohubs unterstützten Formate lauten:

 

SD

  • 625/25 PAL, 525/29.97 NTSC und 525/23.98 NTSC.

HD

  • 720p50, 720p59.94, 720p60, 1080i50, 1080i59.94, 1080i60, 1080PsF23.98, 1080PsF24, 1080PsF25, 1080PsF29.97, 1080PsF30, 1080p23.98, 1080p24, 1080p25, 1080p29.97, 1080p30, 1080p50, 1080p59.94, 1080p60.

2K

  • 2048 x 1080p23.98, 2048 x 1080p24, 2048 x 1080p25, 2048 x 1080PsF23.98, 2048 x 1080PsF24, 2048 x 1080PsF25.

4K

  • 3840x 2160p23.98, 3840 x 2160p24, 3840 x 2160p25, 3840 x 2160p29.97, 3840 x 2160p30, 4096 x 2160p23.98, 4096 x 2160p24, 4096 x 2160p25, 4096 x 2160p29.97, 4096 x 2160p30.

Der SmartVideohub 12G 40x40 unterstützt zusätzlich auch

  • 4096 x 2160p50, 4096 x 2160p60.

 

Weitere gemeinsame Spezifikationen

  • Alle Videoformate werden mit 4:2:2 oder 4:4:4-Sampling (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Farbunterabtastung) und einer Farbauflösung (SDI Color Precision) von 8 oder 10 Bit geschaltet.
  • Alle im Signal verflochtenen (embedded) Audio-Kanäle (bis zu 16 Stück pro HD-Signal, wahlweise in 24 oder 48 kHz) werden selbstverständlich ebenso mit umgeschaltet.
  • Das jeweils am Eingang anliegende Signal (SD, HD, UltraHD, 4k mit verschiedenen Bildwiederholraten) wird automatisch erkannt (Auto-Sensing).
  • Smart Videohubs verfügen über ein integriertes 110/220V-Netzteil. Die beiden 40x40-Varianten kommen von Haus aus mit einem redundanten Netzteil.
  • Netzwerk-Anschluss und RS422-Anschluss für Steuerungssignale
  • Drehknopf, der die Auswahl aller Quellen erlaubt
  • Beleuchtete Knöpfe für Quelle und Senke

Smart Videohub 12x12

 


 

 

 

Smart Videohub CleanSwitch 12x12

Der Smart Videohub CleanSwitch ist das einzige Modell aus der Videohub-Reihe, der beim Umschalten zwischen Quellen garantiert, dass es nicht zu einem “glitch” kommt. Das Gerät stellt also sicher, dass an einem Ausgang immer ein durchgehend sauberes Videosignal anliegt, wenn zwischen verschiedenen Eingängen umgeschaltet wird (übrigens auch, wenn die Quellen und der Switch nicht über einen Studiotakt synchronisiert werden).


Sehr beliebt ist es, den “Smart Videohub Cleanswitch 12x12” als letztes Gerät vor einen Streaming-Encoder zu hängen. Diese Geräte tendieren nämlich bei der kleinsten “Störung” dazu, ihren Betrieb einzustellen, was wiederum zum Abbruch der Verbindung zwischen Streaming-Server und Web-Nutzer führen kann. Dies wird mit dem Einsatz des CleanSwitch-Modells wirkungsvoll verhindert.

 

 


 

 

Smart Videohub 20x20

 

 


 

Smart Videohub 40x40

 
Der Smart Videohub 12G 40x40 hat ein redundantes Netzteil.
 
 

 

Smart Videohub 12G 40x40

Der Smart Videohub 12G 40x40 hat ein redundantes Netzteil und kann Auflösungen bis zu 4096x2160 mit 50 oder 60 Vollbildern (p50) schalten.

 

 


 

Videohub Smart Control

Der Videohub Smart Control ist ein Zusatzgerät, das per Netzwerk mit einem existierenden Smart Videohub verbunden sein muss. Oftmals setzt man das Gerät dazu ein, um auch direkt am Arbeitsplatz per Knopfdruck verschiedene Quellen auswählen zu können - beispielsweise, um diese am Videovorschaumonitor des Arbeitsplatzes abzurufen, obwohl der SmartVideohub selbst in einem ganz anderen Raum steht.

Sämtliche Tasten können als Quelle, Senke oder "Take"-Button frei belegt werden. Zudem ist es möglich, einfache Makros zu definieren, die auf einen Tastendruck mehrere Quellen und Senken gleichzeitig schalten. Bis zu 6 Schaltungen sind so mit einem einzigen Tastendruck zu erledigen.

Diese Makro-Funktionalität eröffnet sich erst durch den Einsatz des Videohub Smart Control - im Auslieferungszustand besitzen Smart Videohubs keine Möglichkeit, Makros zu nutzen.

Wie auch bei den Smart Videohubs sind alle Tastenkappen des Videohub Smart Control abnehmbar, um diese mit eigenen Beschriftungen zu versehen.

Eine Kaskadierung/Kombination mehrerer Videohub Smart Controls mit einem oder mehreren Smart Videohubs ist möglich.

         

 


 

Videohub Master Control

Der Videohub Master Control ist dem Videohub Smart Control sehr ähnlich, bietet jedoch keine Makro-Funktionalität. Stattdessen kann die ausgewählte Videoquelle auf einem kleinen Display betrachtet werden. Außerdem können mehr Quellen/Senken angewählt werden, als dafür Knöpfe auf dem Gerät vorhanden sind - die Auswahl dazu erfolgt dazu mittels des Drehknopfes.

Eine Kaskadierung/Kombination mehrerer Videohub Master Controls mit einem oder mehreren Smart Videohubs ist möglich.

 
 
 

 

 

 

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