안전한 공연 속으로

BSR E1.73, 우리를 미래로 데려가줄 표준의 초안 작업

BY DAN MURFIN

오늘날 우리는 여러 다른 업체의 제품들을 연결해 사용할 수 있는 대규모 상호 연결 시스템 구축이 가능한 세상에 살고 있습니다. 이러한 점은 엔터테인먼트 조명업계에서도 잘 드러나고 있는데, DMX와 RDM, 그리고 가장 최근에는 sACN과 RDMnet과 같은 프로토콜들이 개인부터 대형 제조업체에 이르는 다양한 분야에서 혁신을 일으켰습니다.

논란의 여지 없이 엔터테인먼트 산업은 표준 프로세스, 특히 ESTA 에서 발행한 미국의 국가표준으로부터 큰 혜택을 받았습니다. 이러한 발전의 영향으로 폐쇄적인 독점 시스템에서는 달성하기 어려울 수 있었던 창의적인 기회들이 생겨났습니다.

DMX(ANSI E1.11 - 2008(R2018), DMX512-A)는 조명에 텅스텐 램프를 사용하고 조광기를 사용하여 조절하던 시기에 고안되었습니다. DMX 패킷의 512개 슬롯 각각에 있는 8비트 해상도는 텅스텐 광원의 밝기를 제어하는데 충분했으며, 텅스텐의 아날로그 적인 특성 덕분에 부드러운 페이드가 만들어졌습니다. 심지어 수천개의 조명 장비가 있는 대규모 공연장에서도 DMX을 통해 간단하고 일관된 제어가 가능했습니다. 컬러 스크롤러(Color scroller), 애니메이션 휠(animamtion wheels), 고보 로테이터(gobo rotators) 등이 도입되기 시작할 때, DMX는 이러한 변화에 맞추어 모터의 위치나 속도를 제어하는 것이 쉽도록 바뀌었습니다. 그러나 시대가 변하고, 무빙 라이트의 등장으로 리그(rig) 내 각 조명장치의 성능이 크게 향상되었습니다. 이제 조명은 밝기 뿐만 아니라 위치, 초점, 색 혼합, 그리고 시간이 지남에 따라 생각할 수 있는 모든 가능한 효과와 빔 조작이 가능 해졌습니다. 기능의 수가 증가했을 뿐만 아니라 일부 기능의 제어 해상도는 DMX 슬롯을 멀티플랙싱(multiplex) 하여 16비트 또는 그 이상의 제어가 가능하도록 해야 했습니다. 또한 많은 최신 기능에는 서로 상관성이 있어 조명장치의 DMX 프로파일 내에 표현되어야 했습니다.

우리의 세상은 하나의 DMX 슬롯이 무대에서 한 개의 빛을 나타내던 시절에서 각각의 조명장치가 30, 50, 때로는 수백 개의 DMX 슬롯을 사용하는 것이 일반적인 세상으로 변했습니다. 또 다른 문제는 많은 조명장치에 있는 일부 최신 기능의 복잡성과 내재된 종속성 이라는 점에서 생깁니다.

DMX는 항상 특정 시점의 값의 스냅샷(snapshot)이 일부 기능에 대해 완벽하게 파악할 수 있도록 한다는 가정인 상태유지 프로토콜(stateful protocol)로 고안되었습니다. 이것은 점차 사라져, 이제는 일련의 변화 관찰 없이는 리그의 상태를 이해하기 어려운 경우가 많습니다. 이 문제는 시각화 도구에 있어 더 어려운 문제이고, DMX 슬롯(slot)값의 조합은 일관된 실제의 값이 되지 않습니다. 예를 들어, 변환은 오직 한방향으로만 이루어집니다.

IP를 기반으로 하는 DMX wrappers 중 sACN(ANSI E1.31 - 2018) 및 Art-Net은 EIA-485 위상구조(topology)의 한계를 없애고 IP 네트워크를 통해 더 많은 DMX 유니버스를 전송하는 방법을 제공함으로써 일시적인 해결책을 제공했습니다. 그러나 이것은 DMX의 종속성 및 상태유지(statefulness)의 문제를 해결하지 못합니다. 사용자들의 요구와 제조업체의 혁신, 그리고 일부 전문가 사용자들의 요구도 줄어들 기미를 보이지 않으므로 더 나은 해결책이 필요하다는 것은 분명합니다.

중요하게 언급할 점은 DMX, sACN, RDM, 그리고 가장 최근에 등장한 RDMnet은 모두 아직 긴 수명을 가지고 있다는 것입니다. 이 프로토콜들은 현재 사용자들이 직면한 문제에 대한 해결책을 제공하고 있으며 앞으로 몇년간은 계속 그 역할을 할 것입니다. 제조업체는 이러한 표준을 지원하고 구현하여 사용자를 최우선으로 생각해야 합니다. 30년 이상 그리고 여전히 전 세계의 수많은 제작과 설치에 계속 사용되고 있는 DMX 만 보아도 알 수 있습니다.

2018년, CPWG(Control Protocols Working Group-제어 프로토콜 실무 그룹, ESTA Technical Standards Program-기술 표준 프로그램의 일부)는 제이슨 포터프(Jason Potterf - Cisco)와 마야 니그로쉬(Maya Nigrosh - Sonos)가 의장을 맡은 연구 그룹을 구성했습니다. 이 그룹은CPWG에서 유지 관리하는 표준의 업계 사용 현황을 조사하여 사용자들이 직면하는 문제를 더 잘 이해하기 위한 목적으로 만들어졌습니다. 설문조사가 업계에 광범위하게 배포되었고, 이 설문조사의 응답은 CPWG가 향후에 중점을 두어야 할 표준 작업의 방향을 설정하는 데 도움이 되었습니다. 설문조사에 대한 응답으로 3가지 중요한 문제에 초점이 맞추어 졌는데, 그것은 색상 보정, 일관된 조명장치 정의/라이브러리 정보, 그리고 독단적인 업계의 제약으로 인해 제한되지 않는 현대적인 안전하게 디자인 된 (secure-by-design)전송 솔루션의 필요성입니다.

약 3년 동안 연구 그룹(현재는 공식 특수(Task) 그룹)은 이러한 문제점 중 두 번째 문제점인 ‘일관된 조명장치 정의/라이브러리 정보’에 대한 해결책을 찾기 위해 노력해 왔습니다. 곧 발표될 이 표준은 공식적으로는 E1.73으로 지정될 예정이지만, 제목 만으로도 설명이 가능한 또 다른 명칭을 고민 중에 있습니다. 표준을 위한 과정은 소수의 제조업체 뿐만 아니라 업계 내 모두를 위해 작동하도록 적절한 합의를 도출하고, 잘 설계된 솔루션을 제공하려고 노력하기 때문에 시간이 걸립니다. 세계 최대 규모의 엔터테인먼트 제작사 대표들과 제어장치 및 조명장치의 제조 업체들이 이 문제를 해결하기 위해 노력해 왔으며, 머지않은 미래에 첫 공개 검토를 통해 첫발을 내딛을 수 있을 것입니다.

최근의 제어 시스템은 다양한 제조업체와 조직에서 나온 조명 장치, 미디어 서버, 기계 및 수많은 기타 기기들을 포함하고 있습니다. 이러한 기기들을 안정적으로 제어하고 오류 및 기타 상태 변화에 대응하기 위해서는 기계를 안정적이고 일관되게 설명할 수 있는 방법이 필요합니다. 또한 이러한 방법의 확장을 지원하여 다른 제조업체와 조직들이 혁신될 수 있도록 하는 동시에 그들의 제품이 제어되고 상태정보를 올바르게 해석할 수 있도록 보장하는 것이 중요합니다.

수백 또는 수천 개의 기능을 갖춘 엔터테인먼트 및 구조(architectural) 제품을 지원하려면 DMX 및 sACN과 같이 고정된 크기의 데이터 블록에 묶이지 않는 최신 전송 프로토콜을 사용하여 제어할 수 있는 방식으로 이루어져야 합니다. 동시에 이러한 기존의 프로토콜은 계속 지원되어야 하므로 실제 값을 매핑할 수 있는 방법이 있어야 합니다.

E1.73은 초안(아직 진행 중)은 명확하고 잘 정의되어 있으면서도 확장 가능한 데이터 구조로 장치를 표현함으로써 이러한 문제를 해결합니다. 이러한 구조는 기기장치의 기능을 설명하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 이러한 기능이 서로 어떻게 연관되어 있는지도 설명합니다. 또한 이러한 구조는 DMX와 같은 기존 프로토콜을 계속 지원하면서 새로운 동적 양방향 제어 프로토콜을 지원하도록 설계되었습니다. 일부 구조는 IP 네트워크를 통한 스트리밍과 호환되도록 설계된 반면, 다른 구조들은 더 복잡하고 스트리밍이 되지 않을 수도 있는 데이터를 전달하기도 합니다. 복잡한 데이터 구조는 정보 저장과 전송을 위해JSON(JavaScript Object Notation-자바스크립트 객체를 표현하는 방법)을 사용하여 정보를 저장하고 전송을 지원합니다. 쉽게 말해, 이것이 의미하는 바는 E1.73이 조명 장치의 다양한 매개변수, 이러한 매개변수가 서로 어떻게 연관되어 있는지, 그리고 각 매개변수를 어떻게 처리하여 제어 및 모니터링할 수 있는지를 일관되게 설명하는 모델을 제공한다는 것입니다. E1.73은 조명, 비디오, 기계-자동화, 사운드 등 다양한 엔터테인먼트 산업 분야를 지원하기 위해 설계되었습니다.

‘쉽게 말해’라는 위의 표현이 나온 김에 언어에 대해서 이야기 하자면, 엔터테인먼트 표준을 사용하는 많은 사용자들의 모국어가 영어가 아니라는 것을 기억하는 것이 중요합니다. E1.73은 현지화를 중요하게 생각하며, 사용자에게 표시될 수 있는 모든 것을 현지화 할 수 있는 방법을 마련하기 위해 세심한 주의를 기울였습니다. 이 표준은 심지어 키 스타일(key-style strings) 문자열(Gobo Select 대신 gobo_select)을 사용하도록 권장하므로 미국 영어의 경우에도 현지화를 권장합니다.

E1.73의 기본 원칙 중 하나는 진입 장벽을 낮추는 동시에 증진된 작업 흐름 및 제어 시나리오를 지원하는 것입니다. 이 표준을 받아들이도록 장려하고 시중에 나와있는 제품 중 한두 가지 기능을 갖춘 가장 단순한 기기부터 가장 복잡한 제품까지 이것을 적용하도록 장려하는 것이 중요합니다. 이를 위해 표준 전반에 걸쳐 점진적으로 가치를 추가하는 개념을 적용합니다. 예를 들어 움직이는 조명의 이동 기능을 정의할 때가 있겠습니다.

가장 기본적인 수준에서 이야기하자면, 가장 단순한 구조 중 하나(현재 Scalar Item이라고 함)를 사용하면 고정된 최소값과 최대 가치 값이 나올 수 있습니다. 이를 통해 유효한 이동 범위를 간단한 제어장치가 이해하도록 할 수 있습니다. 한 단계 더 나아가, 제어장치는 더 정교한 제약 조건을 제공하는 상위 레벨 구조(현재 Structured Item이라고 함) 중 하나를 지원하도록 선택 할 수 있고, 그것이 조명장치의 다른 부분의 상태에 따라 범위를 다이내믹하게 변경할 수 있도록 합니다. 가장 복잡한 수준으로 가자면, 제어장치는 물리적 움직임의 메커니즘과 기능을 완전히 이해하는 스틱(stick) 모델을 지원할 수 있습니다.

비슷한 방식으로, 값의 범위(ranges-of-values)에 적용되는 레이블 및 기타 메타데이터는 낮은 수준에서 읽고 쓰는 것이 필수가 아니기 때문에 상위레벨 구조에 속합니다.
E1.73은 애플리케이션의 요구 사항에 따라 여러 가지 방식으로 사용할 수 있도록 설계되었습니다. 구현은 선택에 따라 방대하게도 할 수 있고 직관적으로도 할 수 있습니다.

디바이스 클래스(Device Class)라는 구조는 조명 제어장치의 장치 라이브러리를 제어하고 구성하기 위한 기능과 주소 지정 방법을 설명하는 메커니즘을 제공하여 그에 대한 기초를 구성할 수 있습니다.
고급 제어장치와 비주얼라이저는 제어 방법과 함께 일련의 장치를 표현하기 위해 ‘시스템(System)’을 사용할 수 있습니다. 더 나아가 디바이스 클래스(Device Class)와 연관된 다른 구조를 해석하여 스펙트럼 전력 분배, 이동 특성, 특정 기능 및 값과 연관된 미디어 등 장치에 대한 고급 정보를 학습할 수도 있습니다.

E1.73에 정의된 데이터 모델은 그림의 일부일 뿐입니다. 오늘날의 문제 중 하나는 여러 제조업체에서 한 가지 특정 기능을 설명할 때 동일하지 않다는 점입니다. 예를 들어 광원의 밝기를 생각해 보시기 바랍니다. 강도, 조광기, 밝기, 레벨, 셔터 또는 기타 여러가지로 부를 수 있습니다. 이러한 점은 패턴을 인식하는 것과 기기를 다루는 것을 어렵게 만들기 때문에 그것을 제어하는 사람들도 사용자들에게도 이것은 문제가 됩니다.

작업반(Task Group)은 E1.73에 정의된 데이터 모델과 함께 데이터 모델을 사용하는 잘 알려져 있고 잘 정의된 일련의 기능들에 대해 작업하고 있습니다. 유사한 기능들을 모아 그룹화하여 라이브러리에 게시할 예정입니다. 목표는 모든 제조업체에서 사용하는 동일한 기능에 동일한 정의를 사용하도록 하는 것입니다. 또한 혁신적인 기능을 사용하는 업체의 경우 자체 제공 라이브러리를 통하여 다른 제조업체의 제품이 해당 기능을 올바르게 이해할 수 있도록 합니다.

많은 기능과 관계가 모델링 되어야 합니다. 현재 작업반(Task Group)은 강도, 색상, 모션, 고보, 모양, 효과 및 미디어를 포함한 기능들에 대해 작업하고 있습니다. 이러한 기본 기능과 함께 값에 대한 제약 조건, 제어 그룹, 미디어 연계, 3D 및 스틱 모델, 프레이밍, 고급 색상 정보(emitter/filter), 식별정보 등을 설명하기 위한 지원 또한 제공될 예정입니다.
마치 퍼즐 조각을 맞추는 것처럼, 이러한 작업들은 핵심 데이터 모델과 함께 계속 진행 중이며, 이러한 라이브러리 중 적어도 몇가지는 E1.73과 함께 공개 검토를 위해 게시될 예정입니다.

E1.73 작업이 지속되는 동안, 또 다른 작업반이 차세대 엔터테인먼트 혁신을 함께 할 미래 지향적인 전송 방법을 이해하고 설계하는데 중점을 두고 작업을 하고 있습니다. 이 작업은 E1.73의 작업과 긴밀한 협력을 통해 함께 사용했을 때 최고의 경험을 제공할 수 있도록 노력 중입니다.
지난 몇 년간 작업해 온 것의 많은 부분을 공유할 수 있게 되어 매우 기쁘게 생각하며, 최고의 표준을 만들 수 있도록 여러분들의 많은 도움을 부탁드립니다. 제어장치 또는 조명장치의 제조업체의 경우 CPWG CPWG: The Control Protocols Working Group 에 가입을 통해 엔터테인먼트 표준의 미래에 영향을 줄 수 있습니다. 자세한 내용은 다음 웹사이트에서 확인하세요.(http://estalink.us/working) 계속해서 Protocol을 읽어 주시고 http://estalink.us/pr에 게시될 공개 검토에도 관심 가져 주시기 바랍니다. 가까운 시일 내에 여러분이 주실 피드백을 기다리겠습니다.