Fernunterricht und seine Komplikationen stehen allen Pädagogen im Vordergrund. Zu den großen Herausforderungen gehört, wie Musiker, die Hunderte von Kilometern voneinander entfernt sind, synchron zusammenspielen. Werfen wir einen Blick auf eine Anwendung, die einen Weg gefunden hat.
Die jährliche Innovation In Music-Konferenz ist eine internationale Musikveranstaltung, an der Forscher und Fachleute teilnehmen, die die Zukunft der Musikausbildung und der Industrie gestalten. Die Veranstaltung begrüßt Wissenschaftler, Künstler, Produzenten, Ingenieure, Fachleute der Musikindustrie und Hersteller, die zusammenkommen und Präsentationen und Diskussionen zu einer Vielzahl von Themen hören.
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Die jüngste Konferenz fand auf dem Ealing Campus der University of West London statt und behandelte eine Reihe von Themen, darunter Musikproduktion, Performance und Komposition, Innovation in der Studiotechnologie und Plattformen für Musikverkauf, Streaming und Broadcast, um nur einige zu nennen.
Dr. Paul Ferguson, außerordentlicher Professor für Audiotechnik an der Edinburgh Napier University, hat das Potenzial einer kreativen Zusammenarbeit über große Entfernungen über IP-Netzwerke untersucht.
Die Keynote der diesjährigen Konferenz wurde vom Dante-Lizenznehmer Focusrite Pro gesponsert, der sehr daran interessiert war, die Möglichkeit zu prüfen, ihre Produkte und die Dante-Technologie über große Entfernungen einzusetzen.
„Mein Forschungsgebiet war mehrere Jahre lang die Untersuchung der Remote-Musikperformance und -produktion über Hochgeschwindigkeitsnetzwerke. Wir haben das große Glück, dass wir in der Bildungswelt zu Forschungszwecken durch Hochgeschwindigkeitsnetzwerke verbunden sind “, sagte Ferguson. "Bei Napier verwenden wir Dante, um Studios und Ressourcen hier auf dem Campus zu verbinden, aber ich habe immer vorausgesagt, dass lokale und Fernzusammenarbeit zusammenkommen könnten."
Auf der Konferenz haben Dr. Dave Hook, Co-Forscher von Ferguson und der Edinburgh Napier University, mit dem Londoner Team zusammengearbeitet, um eine Performance zu demonstrieren, bei der insgesamt acht Musiker zusammen spielen. Mehrere Musiker waren an verschiedenen Orten rund um die University of West London verteilt - alle mit Dante-fähigen Focusrite RedNet-Schnittstellen - und einer der Musiker befand sich in Edinburgh, Schottland, etwa 400 Meilen entfernt.
Soweit wir wissen, war dies das erste Mal, dass Audinates Dante verwendet wurde, um Künstler über ein herkömmliches Netzwerk mit einer solchen Entfernung zu verbinden “, sagte Ferguson. "Dies war ein echter Spielveränderer, da es zeigt, dass Studios, Bildungseinrichtungen und Künstler letztendlich in der Lage sein werden, über große Entfernungen zusammenzuarbeiten und Dante so zu nutzen, wie sie es jetzt sind, um Ressourcen vor Ort zu verbinden."
Der auf der Innovation In Music-Konferenz vorgestellte Workflow wurde seitdem erfolgreich zwischen Edinburgh und Berlin, einer Entfernung von mehr als 1000 Meilen, wiederholt.
"Wir freuen uns sehr darüber, insbesondere in Bezug auf das, was jetzt mit COVID-19 passiert. Wir alle möchten unbedingt eine Verbindung herstellen", sagte Ferguson. „Mit einem Dante-Netzwerk und dem Dante Domain Manager, der die Zonen kontrolliert, wissen wir, dass wir jetzt Bildungseinrichtungen verbinden können, und ich bin sicher, dass Studios und Produktionshäuser schnell darauf zugreifen werden. Dies ist eines dieser Dinge, sobald Sie wissen, dass es möglich ist, werden wir eine Menge Leute dazu bringen, es zu tun. "
Dante Domain Manager ist eine Netzwerkverwaltungssoftware, die Benutzerauthentifizierung, rollenbasierte Sicherheit und Überwachungsfunktionen für Dante-Netzwerke ermöglicht und gleichzeitig die nahtlose Erweiterung von Dante-Systemen über jede Netzwerkinfrastruktur ermöglicht. Dante Domain Manager organisiert ein Netzwerk in Zonen, die als "Domänen" bezeichnet werden und jeweils individuelle Zugriffsanforderungen haben, sodass klar und einfach zu erkennen ist, wer auf einen beliebigen Bereich des Systems zugreifen kann. Alle Aktivitäten werden protokolliert, markiert und mit einem Datumsstempel versehen, damit Probleme schnell identifiziert und gelöst werden können.
"Wir alle wissen, dass Sie mit Dante Domain Manager separate Subnetze erstellen und verwalten können, die verschiedene Arten von Studios, Workstations und Ressourcen innerhalb einer Einrichtung verbinden. In der Regel jedoch innerhalb desselben Gebäudes oder Campus, möglicherweise nur wenige Kilometer entfernt", sagte Ferguson . "Aber was passiert, wenn ein Studio eine Verbindung zu einem Sender herstellen muss, der geografisch durch eine große Entfernung voneinander getrennt ist?" Es stellte sich heraus, dass das Problem bei der Taktung lag. “
Globale Synchronisation
Kommerzielles Streaming von Audio über das Internet ist mittlerweile üblich und funktioniert über große Entfernungen. Diese Art von Audio ist jedoch nicht synchronisiert, komprimiert und weist aufgrund des Mangels an zuverlässigem Timing im Allgemeinen eine sehr hohe Latenz auf. Mithilfe eines Fernnetzwerks erkannte Ferguson, dass mit zwei neuen Dante Domain Manager-Funktionen - Unterstützung für SMPTE 2110 / AES67-kompatible Geräte in Dante-Workflows und Unterstützung für GPS-Synchronisierung - ein vollständig synchronisiertes, verlustfreies System möglich ist, das sich über Hunderte von Kilometern erstreckt mit unglaublich geringer Latenz.
„Dies war eine hervorragende Weiterentwicklung für Netzwerk-Audio. Grundsätzlich können wir Probleme mit der Uhr vergessen. Jetzt kann jedes Netzwerk-Subnetz in unmittelbarer Nähe mit einer GPS-Satellitenuhr verbunden werden “, sagte Ferguson. "Diese Satelliten sind alle miteinander verbunden und haben eine gemeinsame Zeit. Überall dort, wo Sie rund um den Globus verbunden und getaktet sind, ist es praktisch dieselbe Weltzeituhr." Dies ist ein großer und sofortiger Gewinn für Universitäten und Bildungseinrichtungen auf der ganzen Welt, die Dante-Netzwerke nutzen. Der Dante Domain Manager kann jetzt eine Verbindung zu anderen Standorten in ihrem Bildungssystem herstellen und mit diesen zusammenarbeiten oder sich mit anderen Universitäten wie uns verbinden. “
Durch die GPS-Synchronisierung kann jede Zone von einer eigenen Hauptuhr gesteuert werden, sodass die Geräte an jedem Standort gesperrt bleiben. Wenn die Taktbeschränkungen überwunden sind, kann ein Dante-Netzwerk über jede Entfernung arbeiten und die gesamte bidirektionale Kanalanzahl ohne Störungen durchlaufen.
Was ist mit der Latenz?
Da Dante unkomprimiertes digitales Mehrkanal-Audio mit einer Latenz von nahezu Null und perfekter Synchronisation vertreibt, können Benutzer eine hervorragende Audioqualität mit präziser zeitlicher Ausrichtung aller Quellen erzielen.
Bei Fergusons Live-Performance-Demonstration war die Latenz zweifellos ein Problem. Trotz einer Firewall ergaben frühe Tests eine 9,5-ms-Umlaufzeit für Datenpakete, die von London nach Edinburgh und zurück gesendet wurden.
Beide Standorte sind als Universitäten mit dem JANET-Netzwerk (Joint Academic NETwork) verbunden. JANET ist ein Netzwerk mit hoher Bandbreite, das speziell für die britische Forschungs- und Bildungsgemeinschaft entwickelt wurde. Mit rund 18 Millionen Nutzern ist JANET das am stärksten frequentierte nationale Forschungs- und Bildungsnetzwerk Europas, basierend auf dem übertragenen Datenvolumen. Selbst mit einer Firewall, mit der man fertig werden musste, ergaben frühe Experimente eine Umlaufzeit von 9,5 ms für Datenpakete, die von London nach Edinburgh und zurück gesendet wurden. Obwohl dies anfangs ermutigend ist, bedeutet die Natur des JANET-Netzwerks mit 18 Millionen Benutzern, dass der erhöhte Verkehr zu Spitzenzeiten diese Umlaufzeit auf 15 ms oder mehr mit gelegentlichen Spitzen von bis zu 30 ms erzwingen würde. Ferguson überlegt: „Angesichts der Tatsache, dass dies eine Live-Keynote-Aufführung zur Eröffnung der Konferenz war, habe ich mich vorsichtshalber geirrt. Obwohl Abende im Allgemeinen ruhige Zeiten für den Verkehr sind, setzen wir den Puffer auf unseren RedNet-Schnittstellen einfach auf 20 ms auf jeder Seite: insgesamt 40 ms. Etwas länger, als Sie es sich idealerweise für Schlagzeug wünschen, aber sicher und absolut verwendbar für die synthetischen Texturen, die wir aus Edinburgh erhalten haben. "
"Es gibt sicherlich einen Kompromiss zwischen akzeptabler Latenz für die Musiker und Systemleistung", sagte Ferguson. "Wir haben uns vorsichtshalber geirrt und den Puffer auf unseren Schnittstellen auf jeder Seite auf 20 ms eingestellt, was insgesamt 40 ms entspricht. Dies ist ein absolut verwendbarer Schwellenwert für die Synth-Texturen, die wir aus Edinburgh erhalten haben."
Die Zukunft
Es ist vielleicht am bemerkenswertesten zu bemerken, dass jede verwendete Technologie ein aktuelles, handelsübliches Software- oder Hardwareprodukt war.
Fergusons Vision für eine breitere Anwendung seines Aufbaus geht über die akademische Welt hinaus. Die Fähigkeit zur Zusammenarbeit und Aufklärung über Dante zwischen Institutionen, zwischen Studienprogrammen (oder zwischen weit verbreiteten Standorten) hat klare Entsprechungen in kommerziellen Studios, Rundfunk und Postproduktion. Ferguson fasst zusammen: „Wir wissen, dass die uns zur Verfügung stehenden Netzwerke und Konnektivitäten besser werden und weniger kosten, wenn wir nichts tun. Selbst mit den heutigen Konnektivitätsoptionen haben wir hier gezeigt, dass die Technologie zur kreativen Zusammenarbeit über große Entfernungen mit Dante unterstützt wird und heute existiert. “
Mit dem Erfolg der Demonstration prognostiziert Ferguson nun, dass die Fernzusammenarbeit im Bildungsbereich florieren wird, sieht aber auch die Fähigkeit, logische Entsprechungen für die kommerzielle Nutzung zu haben.
"Leider hat der COVID-19-Virus der Aufführung eine neue Perspektive eröffnet, und für Gigging-Musiker ermöglicht diese GPS-Uhr-Funktion Musikern möglicherweise, über Hunderte von Kilometern eine sichere Verbindung herzustellen und zusammenzuarbeiten", fügte Ferguson hinzu. „Was passiert, wenn Künstler ihr nächstes Album machen oder mit anderen zusammenarbeiten möchten? Bis sich unser Arbeitsleben wieder normalisiert, ist dies eine hervorragende Option, um das Beste zu sein, was es gibt. Und selbst nach Aufhebung des Verbots wird dies eine wirtschaftliche und effiziente Möglichkeit sein, Kreativität über große Entfernungen zusammenzubringen. “