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2025年Q2特別号
デザイン・ゲートウェイの 映像 & ロボティクス向け IPソリューション
放送・映像向けアプリケーション事例 ロボット・自動化 アプリケーション事例
デザイン・ゲートウェイのストレージ、ネットワーク、セキュリティ向けIPコアは、インテリジェントなカメラリグ、ケーブルカム、ドローン、AR/VRステージロボットといった「ブロードキャスト・ロボティクス」分野に最適なソリューションを提供しています。 この分野は、ライブスポーツ中継やスタジオ収録、イベント演出の現場を刷新しつつあり、高速かつ信頼性の高いシステムが求められています。
  • 4K/8KのRAW映像に対応した超高速・フレーム精度のストレージ
  • 遅延やジッタのない安定したオンサイト・ストリーミング
  • 混雑したネットワーク内でも確実に制御できるリアルタイム通信
  • パブリック回線を使用する際の堅牢なセキュリティ
デザイン・ゲートウェイの完全ハードウェアIPコア・シリーズは、これらすべての要求に応え、CPU負荷ゼロかつ最大のパフォーマンスを実現します。

ブロードキャスト・ロボティクス向け IPコア ポートフォリオ

IP コア ブロードキャスト・ロボティクスでの役割 パフォーマンス
取りこぼしやズレのない映像のキャプチャ、および再生 最大 7 GB/秒 (PCIe Gen4 x4)
CPU不要の超低遅延ストリーミング 1G ~ 100G に対応
90%以上の帯域幅を活用
スタジオLAN上の広帯域制御/テレメトリー 1G ~ 200G に対応
90%以上の帯域幅を活用

CPU負荷ゼロでの安全なリモートアクセス 10GbEで90%以上のスループットを実現
不安定な無線環境下でも耐障害性のある映像伝送 高速ハンドシェイク
再送処理をハードウェアで実行
映像および制御信号のための128/256ビット インライン暗号化 10G～100G対応のスケーラブルな暗号化性能
アプリケーション例
ロボット式PTZカメラ & ケーブルカムシステム
高フレームレートのRAW映像は、NVMe-IPを通じてNVMe SSDにローカル・バッファリングされます。一方、UDP-IPはSMPTE-2110準拠の高画質映像ストリームを、サブフレーム遅延でビジョンミキサーに送信します。 さらに、操作者は混雑した中継車（OBトラック）内のLAN環境でも、リアルタイムでジョイスティック操作のフィードバックを受け取ることが可能です。
AIトラッキング対応 自動撮影ドリー
制御コマンド、フォーカス情報、LIDARフィードバックなどの通信は、TOE-IP（TCP Offload Engine）を通じてローカルの25GbEバックボーン上で決定論的にスケジューリングされます。 また、ディレクターが遠隔地から接続する場合でも、TLS 1.3-IPが通信を暗号化し、CPU負荷ゼロで安全なリンクを確保します。これにより、FPGAのLUT（論理ユニット）リソースをすべてモーション制御に集中させることができます。
ドローンを使ったライブ・ストリーミング
ドローンが5GとWi-Fiの切り替え時に発生しやすいパケットロスも、QUIC-IPがFPGA内で再送制御を行うことで、滑らかな高フレームレート（HFR）映像を維持します。 さらに、AES256-GCM-IPが映像とコマンドの両チャネルをラインレートで暗号化し、放送権契約の条件を満たす安全性を提供します。
バーチャル・プロダクション用ロボットアーム
カメラはネットワークの混雑を避けるために、RAW映像をNVMe-IPでローカルに記録し、カットチェンジ時にTOE-IPを使って徐々にディスクへ転送します。 フレームデータ、レンズのメタデータ、同期信号はすべてAES-GCMで暗号化され、未公開コンテンツをしっかり保護します。

FPGAベースの完全ハードウェアソリューションのメリット

  • 完全ハードウェア・ロジックにより、OSの遅延やガベージ・コレクションによる一時停止、ドライバのオーバーヘッドがありません。
  • UDP-IPやTOE-IPは1Gから100G/200Gをラインナップしており、将来の速度アップによる対応が容易に可能です。
  • ハードウェアTLS 1.3、QUIC、AES-GCMにより、ボトルネックのないフルレート暗号化を実現します
  • AMD UltraScale+/Versal、Altera Agilex 5/7等、各種プラットフォーム向けのリファレンス・デザインを提供します。

お問い合わせください

デザイン・ゲートウェイでは、IPコアの評価用無償デモファイルを無償で公開しております。お問い合わせ下さい。

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