淺析演播室新聞直播系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用
隨著數(shù)字壓縮技術(shù)日趨成熟,數(shù)字硬盤的安全性和可靠性以及技術(shù)指標(biāo)都達(dá)到了廣播電視的質(zhì)量要求,因此硬盤播出系統(tǒng)已廣泛廣播電視臺,并已經(jīng)取代了傳統(tǒng)磁帶播出方式。面對眾多的演播室播出方案,我們以高可靠性、高性價比、中低價格的視頻服務(wù)器為主,規(guī)劃出新聞制播一體化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的演播室系統(tǒng)。下面以某個廣播電視臺為例，簡要介紹下演播室直播系統(tǒng)的設(shè)計思路、系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備選型，并對需要注意的問題進(jìn)行了探討。
一、系統(tǒng)設(shè)計的原則與思路
系統(tǒng)的先進(jìn)性。電視技術(shù)制作數(shù)字化是基本要求，特別是統(tǒng)，采用先進(jìn)性技術(shù)，應(yīng)用成熟的產(chǎn)品，采用標(biāo)準(zhǔn)的SDI數(shù)新聞直播系字視頻接口，體現(xiàn)了系統(tǒng)的先進(jìn)性。
系統(tǒng)安全性、可靠性要求。直播平臺主要用于電視臺節(jié)目直播，因此安全性特別重要，不容許在節(jié)目直播時出現(xiàn)節(jié)目中斷、停播等任何技術(shù)問題，同時在節(jié)目中有不良內(nèi)容時一定有緊急處理的技術(shù)措施。
系統(tǒng)可擴(kuò)展性要求。由于系統(tǒng)投資較大，現(xiàn)在電視節(jié)目發(fā)展較快，節(jié)目內(nèi)容不斷創(chuàng)新，因此系統(tǒng)的技術(shù)功能也要隨之發(fā)生變化，為此盡可能考慮到因節(jié)目功能變化后系統(tǒng)的可擴(kuò)充性。
演播室高利用率與人性化設(shè)計。一個市級臺投入大量資金，建設(shè)高檔次演播室系統(tǒng)，一定要考慮演播室的綜合利用，充分利用系統(tǒng)設(shè)備資源，使系統(tǒng)功能充分發(fā)揮出來。同時，系統(tǒng)設(shè)備的功能強(qiáng)大還要考慮節(jié)目制作人員的可操作性，系統(tǒng)設(shè)備可維護(hù)性。
二、設(shè)備選型與視頻系統(tǒng)
數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。攝像機(jī)采用全帶寬三同軸傳輸方式，增加了16：9和4：3的切換功能，有復(fù)雜的自我診斷功能，有可與電腦連接的1394接口。現(xiàn)在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的發(fā)展方向是在信號處理上采用更高的比特數(shù)，并具有更精確的圖像校正，還可以加上網(wǎng)絡(luò)傳輸接口，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，智能化。我們選用了池上HL-60AW攝像機(jī)。
數(shù)字錄像機(jī)。系統(tǒng)原來設(shè)計有五臺錄像機(jī)AJ-D755MC，具有SDI輸入輸出信號。其中三臺作為放像機(jī)，直播時值班人員手動輪流依次放帶，另有2臺錄機(jī)錄制備播帶。由于放像時是人工手動操作，而且和音響師配合全憑經(jīng)驗(yàn)，極易出現(xiàn)操作失誤，造成播出事故。目前，我臺新聞制播網(wǎng)建成后，演播室系統(tǒng)取代了三臺放像機(jī)，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的自動播出系統(tǒng)。只保留2臺錄像機(jī)錄備播帶，作為網(wǎng)絡(luò)硬盤存儲的有效補(bǔ)充。
數(shù)字特技臺。演播室視頻中核心設(shè)備是視頻特技臺，選用了SONY公司數(shù)字切換臺，型號為DFS-700A，共有8路輸入，可以同時做2個件處理，下游建擴(kuò)充兩個DSK，因此特技臺有足夠的鍵可以開窗和疊加字幕信息，它小巧的尺寸非常適合小型演播室的應(yīng)用。
字幕鍵控系統(tǒng)。字幕是電視節(jié)目重要的組成部分，形式豐富、制作精良的字幕會為節(jié)目增色不少。
本演播室字幕鍵控系統(tǒng)的搭建選用兩臺配備CG2000字幕卡的新奧特A10和新奧特A8字幕機(jī)，一主一備使用；字幕鍵控通過切換臺鍵控器完成。標(biāo)清直播時，主字幕機(jī)通過切換臺完成鍵控，備字幕機(jī)通過L EITCH鍵混器完成鍵控。
此字幕機(jī)具有強(qiáng)大的字幕包裝功能，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時三維特技和離子效果，標(biāo)題、運(yùn)動腳標(biāo)、唱詞三方同播，豐富的出入屏特技，精確地時間線控制。
同步系統(tǒng)。主備兩臺數(shù)字同步信號發(fā)生器及一臺自動同步倒換器，其中至少主同步發(fā)生器應(yīng)具有高清測試信號發(fā)生器板、音頻測試信號輸出板、黑場信號輸出板，且可根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的具體要求對輸出同步信號進(jìn)行細(xì)致的調(diào)整。
時鐘系統(tǒng)。采用與我臺播控機(jī)房相同的GPS全球定位系統(tǒng)授時，做到了與播控機(jī)房時鐘的精確吻合。在此基礎(chǔ)上配備1臺倒計時控制器。主時鐘位于監(jiān)視墻正中心上方，分時鐘位于演播室內(nèi)主持人前方。
傳輸系統(tǒng)。為了確保節(jié)目信號安全穩(wěn)定高質(zhì)量的播出，我們采用兩臺數(shù)字光發(fā)射機(jī)，將嵌入數(shù)字音頻后的主備路SDI信號傳送至我臺播控機(jī)房，另外還安裝1臺模擬光接收機(jī)用于接收播控機(jī)房回傳的播出信號以及方便工作人員觀察節(jié)目播出情況。
三、音頻系統(tǒng)
調(diào)音臺。直播平臺考慮到直播安全性，調(diào)音臺除考慮到備份以外，每個直播欄目主持人話筒都有備份。各個信號源、錄像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)硬盤播出、主持人話筒等節(jié)目源音頻直接到主備調(diào)音臺，通過主備音頻開關(guān)送到延時器、應(yīng)急系統(tǒng)在到播控輸出。
音頻系統(tǒng)中關(guān)鍵設(shè)備調(diào)音臺選用了MACKIE 1402-VLZPRO模擬調(diào)音臺，此調(diào)音臺為14路輸入，模擬輸入輸出采用24bit/96KH A/D、D/A轉(zhuǎn)換，動態(tài)范圍極寬信噪比極高。此調(diào)音臺每路均有均衡、壓線、延時等電路，同時調(diào)音臺內(nèi)含有三個獨(dú)立的數(shù)字處理器，可以對信號做適應(yīng)的處理。
演播室話筒是主持人取音關(guān)鍵設(shè)備，音頻質(zhì)量的好壞話筒至關(guān)重要，主持人使用的話筒選用了舒爾話筒。此話筒音質(zhì)特好，音域很寬。
通話系統(tǒng)。通話系統(tǒng)在直播系統(tǒng)各工種之間協(xié)調(diào)的重要通訊工具，由于主持人通話只戴耳機(jī)，主持人語音通過話筒傳到調(diào)音臺、再由調(diào)音臺輔助送到通話主站完成主持人的雙向通話。通話系統(tǒng)對直播系統(tǒng)至關(guān)重要，在節(jié)目直播時，導(dǎo)播需要和主持人通訊，便于統(tǒng)一調(diào)度。通話系統(tǒng)選用CLEAR (PLPRO MS-232) ，它在國內(nèi)使用率較高，穩(wěn)定可靠。
在節(jié)目輸出部分還有應(yīng)急處理系統(tǒng)，包括墊片播放、延時器、應(yīng)急切換開關(guān)組成。按新聞的實(shí)時性、新聞信息的快速特點(diǎn)，在系統(tǒng)內(nèi)增設(shè)了熱線電話、短信平臺互動系統(tǒng)等功能，延時后視頻嵌入音頻后的SDI信號傳輸?shù)讲タ刂行牟コ?。演播室輸出的視、音頻信號經(jīng)過輸出路由矩陣和延時校正后送到播出機(jī)房，并在24小時的在線視、音頻檢測。由播出機(jī)房返送的視、音頻信號送到演播室的導(dǎo)控器、音控器。演播室與播出機(jī)房之間的視、音頻節(jié)目信號用光纜傳輸方式，確保安全播出。
四、系統(tǒng)改造部分――播出服務(wù)器
同時還引進(jìn)了一套新聞制播網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，新聞從制作到播出實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)一體化，其中網(wǎng)絡(luò)化的演播室播出技術(shù)得到很好應(yīng)用。新聞節(jié)目制作完成后發(fā)送給后臺合成并送審，審查通過由演播室的素材遷移服務(wù)器遷移到播出服務(wù)器本地，播控工作站提取播出串聯(lián)單并控制播出服務(wù)器實(shí)現(xiàn)演播室播出。
新一代演播室系統(tǒng)從系統(tǒng)架構(gòu)、播出控制及媒體數(shù)據(jù)信息安全等幾個方面全面優(yōu)化，保障節(jié)目播出系統(tǒng)無單點(diǎn)故障。采用的是2臺索貝視音頻媒體服務(wù)器MSV―4211P HD，它采用雙節(jié)點(diǎn)架構(gòu)，互為熱備，該款播出服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了磁盤數(shù)據(jù)的冗余互備，保證部分磁盤損壞時播出不受影響，確保了播出安全。
正常情況下，主播出控制機(jī)控制所有操作，備播出控制機(jī)與主機(jī)同步，當(dāng)主播控出現(xiàn)問題時，備播控通過“接管主機(jī) ”把控制接管過來，實(shí)現(xiàn)對服務(wù)器的控制。當(dāng)主備播控制工作站都出現(xiàn)問題時，可對MSV播出服務(wù)器進(jìn)行直接控制，播出保存在服務(wù)器本地硬盤上的節(jié)目，作為最后的應(yīng)急措施。另外,我們還專門引入了MSV555全功能視頻服務(wù)器，作為主備播服務(wù)器的第三備服務(wù)器，該服務(wù)器融入新聞制播整個工作流程，為系統(tǒng)提供有效的應(yīng)急手段。
五、存在問題及解決辦法
室內(nèi)溫度問題。由于空間的原因，在較小的空間放置大量的設(shè)備，在工作時設(shè)備的發(fā)熱量較大，為了保持室內(nèi)的溫度安裝了兩臺2匹的立式空調(diào)，以解決設(shè)備降溫的問題，以保證系統(tǒng)設(shè)備在正常的溫度下工作，保證了設(shè)備的穩(wěn)定性要求。
線路布局和干擾。由于電視系統(tǒng)工程中有大量的各類信號線，有不同電平的信號，因此就存在信號傳輸之間有干擾的問題，因此在系統(tǒng)安裝和布線時要求考慮好不同信號的分離、屏蔽，如：視頻、音頻、控制、電源等線路。同時高電平信號和低電平信號線路分離布線，使干擾大大減小、信號傳輸系統(tǒng)穩(wěn)定，質(zhì)量大大提高。
電源UPS的處理。電源是系統(tǒng)的心臟，因系統(tǒng)龐大，需要使用的電源多，有設(shè)備用電，演播室燈光照明用電，日常照明用電和演播室景區(qū)背景用電等。因此在設(shè)計時將照明用電和系統(tǒng)設(shè)備用電分離，系統(tǒng)設(shè)備采用10KVA UPS穩(wěn)壓電源，同時還提供部分冷光源的燈光照明，熱光源燈光用非穩(wěn)壓，背景燈光用非穩(wěn)壓電源提供等一些措施，盡量避免電源之間產(chǎn)生串?dāng)_，影響系統(tǒng)穩(wěn)定。
系統(tǒng)安全性。直播平臺一般情況下對播出要求較高，不能出現(xiàn)停播錯播等問題，因此直播平臺系統(tǒng)必須考慮到一些應(yīng)急措施，如：磁帶播出備份、關(guān)鍵設(shè)備冗余主備（字幕機(jī)、特技臺、調(diào)節(jié)臺、主持人話筒等）、雙路傳輸?shù)取?/p>
另外，在選購演播室播出系統(tǒng)時，要全面考慮系統(tǒng)的視頻服務(wù)器技術(shù)指標(biāo)、性能價格比、兼容性和擴(kuò)展性、售后服務(wù)質(zhì)量，使整體綜合性能提高至關(guān)重要，采用演播室自動播出系統(tǒng)后，可將錄像機(jī)手動實(shí)時播出轉(zhuǎn)化為新聞節(jié)目預(yù)先上載，這不僅將錄像機(jī)故障引發(fā)的停播事故提前在節(jié)目上載過程中顯現(xiàn)出來，而且大大減少了技術(shù)值班人員工作勞動強(qiáng)度，心里緊張程度，從而使播出安全性得到進(jìn)一步提高，為電視臺今后全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化播出打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。
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