文 吳耀華 孫韶媛 趙文躍
1+1如何大于2
——動漫平臺后期制作環(huán)境建設研究
文 吳耀華 孫韶媛 趙文躍
數(shù)字媒體動漫產(chǎn)業(yè)是一個市場化非常充分的一個產(chǎn)業(yè),同時對設備和技術支撐依賴度非常也非常高。一個國家級動漫公共服務平臺應該如何建設?不僅僅需要集成精密空調、UPS電源、專業(yè)制作設備、音頻設備和投影等設備,還需要建設一個符合數(shù)字媒體內容后期生產(chǎn)制作服務鏈要求的專業(yè)機房環(huán)境,才能構建一個可滿足電影級數(shù)字內容后期生產(chǎn)制作服務的DI制作環(huán)境。
中國動漫內容產(chǎn)業(yè)發(fā)展已初具格局,形成了一批具備帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力的龍頭企業(yè),并在政府支持下產(chǎn)生了一批公共服務平臺。在網(wǎng)絡游戲運營方面,上海盛大、九城、金山、海虹等公司占據(jù)了網(wǎng)游市場大部分份額。在卡通動漫領域,湖南三辰卡通等動漫制作企業(yè)已經(jīng)在長沙初具群發(fā)效應,在數(shù)字出版領域,北大方正、書生等公司業(yè)績明顯。動漫產(chǎn)業(yè)在某種程度上已經(jīng)成為了體現(xiàn)一個國家在信息服務、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級換代及前沿信息技術研究和集成創(chuàng)新方面的實力的標志。
在政府層面上,“十五”期間,國家科技部分別在北京、上海、湖南長沙和四川成都建設了四個國家級數(shù)字媒體技術產(chǎn)業(yè)化基地,對數(shù)字媒體和動漫產(chǎn)業(yè)積聚效應的形成和發(fā)展起到了重要的示范和引領作用。當前國內具有完整制作鏈的動漫機房可以說是鳳毛麟角。中國首家國家級動漫公共技術服務平臺成立于上海,這個服務平臺由政府部門投資建設,所有設備資源實行共享,既提高了設備資源的集約利用,也為動漫創(chuàng)意企業(yè)節(jié)省了大量付不起也不必要的開支。
機房的環(huán)境必須滿足各種微機電子設備和工作人員對溫度、濕度、潔凈度、電磁場強度、噪音干擾、安全保安、防漏、電源質量、振動、防雷和接地等的要求。整個機房環(huán)境建設一般由裝修、電氣、空調、消防和弱電等工程組成。電氣系統(tǒng)中采用UPS不間斷電源供電來保證供電的穩(wěn)定性和可靠性。在市電突然中斷供電時,UPS能迅速在線切換運行,主機系統(tǒng)不會丟失數(shù)據(jù),并可保證機房內計算機設備在一定時間內的連續(xù)運行。機房空調系統(tǒng)的任務是為保證機房設備能夠連續(xù)、穩(wěn)定、可靠地運行,需要排出機房內設備及其它熱源所散發(fā)的熱量,維持機房內恒溫恒濕狀態(tài),并控制機房的空氣含塵量。為此要求機房空調系統(tǒng)具有送風、回風、加熱、加濕、冷卻、除濕和空氣凈化的能力。機房空調系統(tǒng)是保證良好機房環(huán)境的最重要設備,宜采用恒溫恒濕精密空調系統(tǒng)。
專業(yè)機房環(huán)境設計原則方面,要達到以上目標,專業(yè)機房設計需要考慮安全、可靠性;可擴展性;開放性;設備和技術的先進性、成熟性;可維護性和經(jīng)濟性/投資保護這幾個原則。
UPS設備集成設計保證數(shù)字媒體內容后期制作專業(yè)機房環(huán)境的供電安全,為機房提供不受市電電網(wǎng)干擾、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻的電力供應,需要在機房內集成了艾默生Hipulse 6脈沖80 KVA UPS設備。Hipulse系列UPS是在艾默生推出的高可靠機型,該機型除秉承高可靠性的技術優(yōu)勢外,特別在微處理器總線控制方式、系統(tǒng)監(jiān)控軟件以及并機應用技術上等有了較大改進。它采用真在線雙變換工作原理,正弦脈寬調制及數(shù)字化技術,可向負載提供連續(xù)、穩(wěn)定、純凈的正弦波電源。在結構上,該設備主要由整流器、逆變器、雙路靜態(tài)開關、控制系統(tǒng)、電池開關和旁路電源組成。
空調系統(tǒng)是專業(yè)機房正常運轉必不可少的部分。為了保證計算機系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地工作,減少故障,延長使用壽命,提高工作效率,必須創(chuàng)造一個良好的機房環(huán)境。溫度、濕度、潔凈度都會對計算機帶來嚴重的影響。溫度過高、過低,濕度過高、過低或溫度變化劇烈都會對機房內設備產(chǎn)生不利影響,如電氣參數(shù)變化、尺寸變化、腐蝕、短路和靜電等。
空調制冷方案采用下送風、上回風方案。該方案具有風流動方向與空氣特性相一致,送風均勻,整個機房區(qū)域的溫差小,送風噪聲相對低的優(yōu)點。同時,采用下送風方式對于設計施工來說相對簡單方便。
為了形成一套較為完整的動漫影視制作服務鏈,根據(jù)未來動漫影視市場對制作環(huán)境的要求,制定出了DI環(huán)境系統(tǒng)集成方案。該方案既要保證能夠滿足業(yè)內人士進行動漫影視制作的需要,又要滿足足夠的經(jīng)濟與實用性。經(jīng)過對影視設備市場的調查和研究,機房采用了以SAN存儲為核心的集成動漫影視制作設備環(huán)境的方案。平臺目前主要的動漫影視后期制作設備選用了Autodesk產(chǎn)品,考慮到平臺建設的穩(wěn)定性,同時保護已有的投資,DI環(huán)境建設圍繞Autodesk Discreet產(chǎn)品系列開展,同時輔以音頻制作設備、投影設備等其它相關設備,平臺原有非線性編輯系統(tǒng)將平滑地融入平臺,作為動漫影視生產(chǎn)制作服務鏈的一部分。
而完善動漫平臺的DI(數(shù)字中間片)生產(chǎn)制作鏈,需集成Digidesign數(shù)字音頻系統(tǒng)。該系統(tǒng)專門針對專業(yè)的錄音、編輯和混錄應用,可以增強平臺在音頻后期制作方面的公共服務能力。該系統(tǒng)主要由Digidesign HD音頻制作工作站和Digidesign Control|24數(shù)字調音控制臺組成。通過Digidesign Control|24控制臺可以直接操作Pro Tools|HD軟件 或Pro Tools LE的錄音、編輯、路由和混音功能。
Digidesign HD音頻制作工作站主要由運行在HP圖形工作站上的Protools HD軟件系統(tǒng)和支持TDM II母線構架的核心DSP卡組成,支持超過40種音效處理插件,工作界面如圖5所示:
為了滿足對后期制作的作品審片的需求,需集成Barco DP90P電影級投影機設備。巴可D-Cine Premiere DP90P基于TI的2K DLP Cinema技術,是市場上第一款專用于后期制作的投影機,其改良的色彩全域遠超過現(xiàn)有DCI所推薦的色彩空間。巴可DP90P對比度為2500:1,保證了更詳盡的圖像細節(jié),尤其在較低的燈光區(qū)域下。而且其亮度均勻度較以前提高了80%,確保了整個圖像的亮度保持。利用D-Cine Communicator,巴可DP90P支持創(chuàng)建2D查找表并管理定制的3D查找表。
Barco DP90P是目前市場上專為滿足后期制作市場更高性能要求而設計開發(fā)的唯一的后期制作專用數(shù)字放映機。基于2K DLP Cinema?技術的DP90P放映機是第一款后期制作專用放映機,支持更寬色域空間和對比度,完全超過目前DCI推薦的色域空間以及對比度要求。當與Communicator軟件后期制作版一起使用時,改進的色域空間和對比度為專業(yè)人士提供出色工具,以實現(xiàn)最高性能。DP90P配備電動鏡頭支架和 CLO 軟件,實現(xiàn)放映機恒定的光輸出。
Autodesk Lustre是一個領先高性能數(shù)字調色配光解決方案,用于創(chuàng)造性效果開發(fā)。它能讓藝術家出色地控制電視和電影項目的最終色彩與光線效果,對三維立體視覺特效和普通項目均十分理想。在一級和二級校色中開發(fā)復雜的創(chuàng)造性效果,同時利用并行處理和圖形處理單元(GPU) 渲染技術的功能。為了提高生產(chǎn)力,可以把Lustre集成到自己的工作流程中,并與 Autodesk Flame和 Autodesk Smoke 視覺特效與完成系統(tǒng)共享媒體和時間線。
數(shù)字化為平臺DI生產(chǎn)制作鏈保駕護航
結合動漫平臺其它設備,動漫平臺形成了以SAN存儲為中心的基本完整的DI生產(chǎn)制作鏈。整個系統(tǒng)平臺采用3網(wǎng)結構,由4G-bit光纖網(wǎng)、G-bit私有以太網(wǎng)(以下稱私網(wǎng))和G-bit公用以太網(wǎng)(以下稱公網(wǎng))組成。光纖網(wǎng)是骨干,Autodesk Lustre調色配光設備、Apple后期制作工作站以及Autodesk高端后期制作系統(tǒng)都連接在光纖網(wǎng)上以共享數(shù)據(jù)。生產(chǎn)制作鏈各環(huán)節(jié)設備之間協(xié)作涉及素材等海量數(shù)據(jù)的傳輸,且為提高工作效率這些數(shù)據(jù)傳輸要求高速,我們使用了高速存儲網(wǎng)絡SAN。SAN存儲也部署在光纖網(wǎng)絡上。光纖網(wǎng)絡上各節(jié)點連接可采用Qlogic等光纖交換機,使用4Gbit/s的Fiber Channel協(xié)議傳輸。為滿足2K級電影制作的需求,2K級的Autodesk高端后期制作系統(tǒng)以及Lustre設備接2根4G bit/s的光纖線,而Apple后期制作工作站(數(shù)據(jù)傳輸要求較低)接1根4G bit/s的光纖線。Lustre調色配光設備則通過SMPTE 292M視頻傳輸線與Barco DP90P連接。
私網(wǎng)主要是為SAN上各節(jié)點控制信息傳輸而構建,控制信息傳輸使用TCP/IP協(xié)議,因而私網(wǎng)采用以太網(wǎng)結構。公網(wǎng)主要是為平臺內各節(jié)點應用交互信息傳輸而構建,需要支持基于TCP/IP的wiretap/NFS等應用協(xié)議,因此也采用以太網(wǎng)結構。
整個SAN的管理系統(tǒng)采用Quantum的StorNext解決方案,通過熱備份的MDC(元數(shù)據(jù)管理中心)節(jié)點進行管理。由于采用熱備份,在單個MDC節(jié)點崩潰時整個系統(tǒng)平臺的運行仍不受影響,可大幅提高系統(tǒng)平臺運行的健壯性。
Autodesk設備平臺間協(xié)作則使用wiretap協(xié)議。Autodesk Discreet單臺設備都配備有Stone存儲,但這些存儲都只能為其所屬的設備直接訪問,不能夠共享,但適用于不需要協(xié)同制作的場合。
整個系統(tǒng)平臺具有較好的擴展性。光纖交換機可通過堆疊方式擴容,如聯(lián)入系統(tǒng)平臺的設備數(shù)量增加只需增加交換機容量即可;如并發(fā)業(yè)務增加導致對存儲需求增加,則增加存儲陣列加入光纖網(wǎng)即可。同時,為構建一個基本完整的DI生產(chǎn)制作鏈,還裝修建設了一個DI審片放映室,DI審片放映室與機房通過光纖專線與專業(yè)機房連接。
平臺的DI生產(chǎn)制作鏈的是完全數(shù)字化的。膠片拍攝的素材需要通過膠轉磁轉換后才能輸入DI生產(chǎn)制作鏈;同樣,DI制作環(huán)境生成的數(shù)字成片需要通過磁轉膠轉換后才能形成膠片記錄格式。
(作者分別就職于東華大學信息科學與技術學院;上海市科技信息中心)