マルチメディアシステムでは、専用の音声光トランシーバーを使用するか、該当するプロトコルに対応したネットワークオーディオのエンドポイントとイーサネット光リンクを組み合わせることで、光ファイバー経由で音声を送信できます。どちらも光ファイバーを使用するというだけで、相互に置き換えられるわけではありません。また、音声が正常に届くことは、映像と音声がすでに同期していることを意味しません。会議エコー、チャネル割り当て、処理遅延は、引き続き個別に設計する必要があります。
最初に答えるべきこと：音声回線を1本延長するのか、音声ネットワークを構築するのか？
校舎内の教室から固定の制御室へライン音声を送る場合、通常は明確なエンドツーエンドの延長として扱えます。アナログ入力の送信機は、音声電圧をデジタルサンプルに変換してカプセル化し、光伝送を行います。対応する受信機はサンプルを復元し、アナログ音声を後段機器に渡します。多重化では、異なるチャネルのサンプルを伝送シーケンスに配置し、受信機が同じ配置規則に従って再び分離します。多重化を、複数の音声チャネルを1つの番組音声にミキシングすることと解釈してはいけません。
一方、ネットワークオーディオは、デジタル音声をネットワークパケットにまとめ、互換性のあるエンドポイント間に音声サービスのルーティングを確立します。スイッチはイーサネットの転送を担い、光モジュールや光メディアコンバーターは途中の伝送媒体を変換します。これらがアナログ音声を自動的にDante音声へ変換するわけではありません。完全なシステムを構成するには、音声ソースと受信機器が該当するプロトコル機能を備えているか、適切な音声ネットワークインターフェースを使用する必要があります。
Dante公式紹介 Danteが標準イーサネット上でデジタルメディアを配信することを説明しています。ここで引用しているのはアーキテクチャの概念であり、一般的な音声光トランシーバーがDanteに対応することや、任意のスイッチ構成のネットワークに接続すれば正常に動作することを意味しません。CobraNet、MADI、AES/EBUなどの名称は、それぞれ異なる技術を指すため、すべての製品に共通する機能として列挙すべきではありません。
チャネル、サンプリング、クロックを適合させる必要がある理由
サンプリングレートは1秒間に読み取る音声サンプル数であり、ビット幅は各サンプルを数値で表す際の長さです。計算例として、8チャネルのそれぞれが毎秒48,000回、1サンプルあたり24ビットの場合、パケット化、ライン符号化、その他のオーバーヘッドを含める前の生サンプルデータ量は、毎秒約9,216,000ビットになります。この例はトラフィック量の見積もりに役立つものであり、飛暢科技のいずれの機種の仕様値でもありません。また、サンプリングレートは音の周波数の上限ではなく、まして光ポートの公称伝送速度でもありません。
デジタル受信機は、適切なペースでサンプルを消費する必要があります。サンプルを生成するクロックと再生するクロックが正しく協調していないと、長時間の運転中にバッファー異常や音切れが発生する場合があります。専用の対応機器は独自の回線機構で協調できますが、ネットワークオーディオでは、該当するプロトコルに従ってクロック、ルーティング、受信バッファーを管理する必要があります。2台の機器が同じサンプリングレートを表示していても、クロックの関係がすでに正しいことにはなりません。
飛暢科技 デジタル音声製品の分類 異なるアナログ・デジタルインターフェースを備えた製品を掲載しています。既存のアナログ音声ソースがある場合は、適切なアナログ入力を選択できます。すでにデジタル音声がある場合は、デジタルインターフェースの形式を確認する必要があります。映像、データ、ネットワークの各チャネルも必要かどうかは、具体的な機種と発注構成によって異なります。「マルチサービス」は、あらゆるプロトコルを自動変換できることを意味しません。業務用音声のレベルと電源要件については、次の資料で別途説明しています。 業務用音声の接続に関する注意事項.
音声と映像のタイミングがずれる理由
カメラ出力は、エンコード、伝送、デコード、表示処理を経る場合があります。一方、マイク信号は、サンプリング、音声伝送、デジタルからアナログへの復元、電力増幅を経る場合があります。両システムが同じ回線を通っていても、各処理段階にかかる時間は異なることがあります。口の動きが先に見えて音声が後から聞こえる場合や、動作が見える前に音声が聞こえる場合は、エンドツーエンドの到達時刻がそろっていません。これは、光ポートが正常に接続されているかどうかだけでは説明できません。
クロック同期はサンプルを生成・再生するペースに関わるのに対し、音声・映像の同期調整は、同じイベントが最終的にいつ届くかに関わります。両者は関連していますが、互いに代わりにはなりません。受入試験では、視覚的な動作と音を同時に発生させるテストイベントを使用し、表示側と音声側で実際の到達時刻を記録できます。音声経路のほうが速い場合は、遅延追加に対応した音声処理段で遅延を加えられます。映像のほうが速い場合は、映像側またはシステム側の調整能力を評価する必要があります。エンコード方式、解像度、エフェクト処理を変更した後も、再試験が必要です。
会議の相互接続にはエコーとルーティングの設計も必要
2つの会議室に、それぞれマイクとスピーカーがあるとします。遠隔側の音声がローカルのスピーカーで再生されると、再びローカルのマイクに入り、遠隔側へ送り返されて、エコーやハウリングが発生する場合があります。音声光トランシーバーは主に伝送を担うものであり、音響エコーキャンセルを標準で備えているわけではありません。適切な会議処理装置でミキシング、エコー処理、送信バスの構成を行い、遠隔側から受信した音声を未処理のまま元の場所へ送り返さないようにする必要があります。
遠隔授業、企業会議、モニタリングでも同様に、収音、モニタリング、リターン、録音の各チャネルを個別に明確に記載する必要があります。音声専用機器はカメラの映像インターフェースを扱わず、インターネット会議への接続を自動的に実現するものでもありません。ネットワークを経由する必要がある場合は、専用光トランシーバーにイーサネットプラグを付けるのではなく、互換性のあるエンコード方式、ネットワークサービス、管理方式が必要です。
ネットワークと光リンクの確認方法
専用光リンクでは、回線プロトコル、チャネルの方向、光ポート、1芯または2芯での動作、光パワーの許容範囲を確認します。ネットワークオーディオでは、まずエンドポイントのプロトコルとサンプリング設定を確認し、次にメーカーの要件に従ってネットワークトポロジー、サービス帯域幅、クロック、ルーティングを確認します。マルチキャストサービスを使用する場合は、ネットワークのマルチキャスト対応状況を把握する必要がありますが、システム要件を理解せずにスイッチのすべてのオプションをむやみに変更しないでください。
光ファイバーは伝送区間の電磁結合を低減できますが、フロントエンドのノイズやネットワーク設定の問題を解消することはできません。また、非圧縮であることは、アナログ側が完全に無損失であることを意味しません。機密性が求められる会議でも、光ファイバー自体は暗号化を提供しません。アクセス制御と暗号化機能を別途確認する必要があります。一般的な用途、光パワーバジェット、区間ごとのトラブルシューティングについては、次の資料を参照してください。 音声光トランシーバーの用途と接続上の制約.
受入試験では3種類の結果を確認する必要がある
まず、音声をチャネルごとに検証します。識別可能なテスト音源を使用して、送信元、宛先、左右のチャネルを確認し、無音、ノイズフロア、過負荷の状態を観察します。次に、連続性を検証します。実際のサービスに即して運転し、クロックロック、バッファリング、リンク障害表示を確認します。試験時間はサービス要件に基づいて設定すべきであり、短時間の試聴で長期安定性を証明しようとしてはいけません。最後に、音声・映像同期と双方向通話を同時に試験し、遅延差、エコー、切り替え時の使用感を確認します。
実際のエンドポイントの機種、インターフェースとプロトコル、サンプリング設定、チャネルマップ、ネットワークと光ケーブルの経路、測定位置、試験条件を記録してください。これにより、ディスプレイの交換、エフェクトプロセッサーの追加、エンコード設定の更新を行った際に、どの項目の受入試験をやり直す必要があるかを把握できます。技術の進歩に真の価値があるのは、より高い速度やより長い距離を並べ立てることではなく、適用可能な機能と検証可能な限界を明確にするときです。
参考資料について：アーキテクチャの概念は上記のDante公式説明、製品の接続分類は飛暢科技の公式分類、サンプリングとフロントエンドの仕組みは次の資料を参照しています。 TIの音声ADC資料。本記事は、飛暢科技の機種が未検証のDante、MADI、エコーキャンセル機能を備えていると主張するものではありません。図は一般的な原理図であり、現場での測定結果ではありません。
中国語の技術記事から翻訳。原文初公開：2023-11-20。原文最終改訂：2026-10-13T14:22:45+08:00。 中国語の原文を読む
