淺談多畫面分割處理系統(tǒng)在電視播控監(jiān)測中的應(yīng)用

【摘 要】近年來廣電技術(shù)的發(fā)展，廣播電視的數(shù)字化普及，電視臺的節(jié)目頻道增多，播出時長增加，播出設(shè)備和環(huán)節(jié)越來越復(fù)雜，對保障安全優(yōu)質(zhì)播出工作也提出了更高的要求，在播出信號監(jiān)看監(jiān)測方面，隨著計算機視頻處理技術(shù)的發(fā)展，多畫面分割處理系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用于廣電行業(yè)播控室、演播室等場合。本文簡單論述了多畫面分割處理系統(tǒng)的原理、功能以及奧視數(shù)碼HMV160多畫面處理器在如皋電視臺自辦節(jié)目播控機房中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】多畫面分割 電視播控監(jiān)測

我臺與2012年新建了全臺網(wǎng)環(huán)境下的全數(shù)字化硬盤播出系統(tǒng)，目前有六套標清自辦節(jié)目頻道和一個預(yù)留頻道，數(shù)字播控電視機房相比于多年前的模擬信號硬盤播出機房，節(jié)目頻道增多，設(shè)備技術(shù)復(fù)雜，信號指標要求更高，以前傳統(tǒng)的電視播出監(jiān)視模式，大多是通過使用幾十臺CRT監(jiān)視器堆放上架來組成電視墻，監(jiān)看模式比較機械，是根據(jù)其機房電視信號播出流程，一一對應(yīng)的去監(jiān)視各個頻道環(huán)節(jié)的信號質(zhì)量。這種監(jiān)視方式下，電視機和電視墻的數(shù)量尺寸有限，顯示效果也一般，很多時候無法有效的同時監(jiān)視所有節(jié)點的信號，傳統(tǒng)監(jiān)視器的使用壽命也很有限，無法滿足24小時全天候開機的監(jiān)看要求，有時監(jiān)視信號的變動還需要重新布線，比較繁雜，另外，對于機房值班人員來說，傳統(tǒng)的電視墻布局結(jié)構(gòu)不利于全面巡視，工作易疲勞，不便于準確快速的發(fā)現(xiàn)播出過程中的即時問題，而且不能快速的監(jiān)聽伴音，近年來多畫面分割系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用于機房的畫面信號監(jiān)測，多畫面處理器系統(tǒng)能全面的監(jiān)測各個流程設(shè)備節(jié)點的圖像伴音質(zhì)量，滿足了多頻道數(shù)字播控監(jiān)測的技術(shù)需求，同時也有效利用了機房電視幕墻的使用空間資源、美觀整潔、高效耐用，功耗也相對較低，輻射較小。配合我臺播控機房使用的方正“慧眼”信號監(jiān)測報警系統(tǒng)，從技術(shù)和硬件層面上彌補了人工監(jiān)測的不足，有利于機房值機人員即時準確發(fā)現(xiàn)解決突發(fā)問題，提高播出監(jiān)控的效率，確保播出質(zhì)量。

一、多畫面分割處理的原理

大中型的多畫面分割處理系統(tǒng)包含信號源、多畫面分割處理器、大屏電視幕墻、控制組件等配套軟硬件配置。多畫面分割，顧名思義，就是一個顯示屏分屏分割顯示多個畫面區(qū)域，一個監(jiān)視屏可以同時監(jiān)測多路多節(jié)點的信號，多畫面分割系統(tǒng)采用數(shù)字圖像處理專用技術(shù)和器件，把多路不同輸入信號進行處理，然后按照一定的比例壓縮，在一個顯示終端上同時顯示多路動態(tài)畫面。畫面分割器用模塊化的功能單元設(shè)計，運用微電腦控制技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)，為各類高質(zhì)量要求的監(jiān)控場所、視頻會議、指揮中心等使用，廣泛應(yīng)用于電信、廣電、鐵路、銀行、家居等多個領(lǐng)域。

二、多畫面分割處理系統(tǒng)在本臺播控機房中的應(yīng)用

（一）HMV160多畫面分割處理器的功能

我臺播出部播控機房使用的是北京時代奧視數(shù)碼公司的多畫面分割系統(tǒng)，采用四臺OSEE HMV160 3U高清多畫面處理器系統(tǒng)，搭配16臺松下等離子專業(yè)大屏監(jiān)視器組成自辦節(jié)目的機房信號監(jiān)看系統(tǒng)，其中四臺大屏用于總控信號調(diào)度以及外來信源和應(yīng)急信源的監(jiān)測，其余12臺大屏用于各個頻道的監(jiān)測，伴音的監(jiān)聽既可以通過音度條來直觀的監(jiān)看，也可以通過各頻道的音頻處理器遠控面板直接監(jiān)聽。HMV160是一款專業(yè)化全硬件設(shè)計的高清多畫面顯示處理設(shè)備，同時向下兼容標清、模擬復(fù)合的視音頻信號處理。通過控制軟件對其各項參數(shù)進行方便快捷的配置，支持以太網(wǎng)控制，可顯示圖像文件，支持多路電視信號的的顯示監(jiān)看， HMV160 提供了從4畫面分割處理擴展到64畫面分割處理，從1臺大屏顯示到32臺大屏顯示，可根據(jù)需要靈活改變分割布局，沒有任何信號源分組限制。每路分割視頻信號可提供多達8 路音頻表顯示，支持多種視頻信號的顯示比例4：3/16：9/無限制；HMV160 支持多種輸入輸出格式和接口，自動識別來自各頻道和各信源的HD-SDI/SD-SDI/COMPOSITE混合視頻輸入（BNC）信號，支持GPIO（DB26）立體聲模擬輸入信號接口，可以對嵌入音頻和外接音頻進行立體聲監(jiān)聽。本臺播控機房，每臺HMV1603U機箱裝有12個信號處理模塊板卡，其中六塊板卡為一組對應(yīng)兩路HDMI輸出，單個機箱共有四路HDMI獨立輸出到電視大屏，支持最大分辨率為 Full HD：1920*1080 的輸出顯示，每個模塊板卡支持四路視頻輸入。機箱支持雙電源熱備份，具有良好的機箱散熱設(shè)計，保證機箱板卡較穩(wěn)定的運行。支持熱插拔可在線替換板卡，提高設(shè)備使用的安全可靠性，支持第三方的播控軟件控制協(xié)議，顯示PGM/PST的節(jié)目信息 如PGM/PST的節(jié)目名稱、剩余的播放時間、開播時間、節(jié)目長度等；支持嵌入 TC 碼顯示，支持模擬時鐘和數(shù)字時鐘，通過畫面分割用做播控機房的時鐘顯示，無需單獨外置機房時鐘。HMV160多畫面處理器還具有視頻丟失、靜幀、黑場、EDH和嵌入音頻丟失、靜音及溫度報警，提供故障日志記錄、語音報警，及報警信號錄象等信號監(jiān)測功能，業(yè)務(wù)功能豐富。

（二）HMV160多畫面分割處理系統(tǒng)的具體應(yīng)用

在本臺播控機房的使用方案中，HMV160處理器使用HDMI Extender延長轉(zhuǎn)換器以六類網(wǎng)線為媒介，輸出高清畫面信號到大屏幕墻HDMI接口。通過一臺思科2960交換機，四臺HVM160處理器主機使用RJ45網(wǎng)口與一臺事先配置好相關(guān)TCP/IP協(xié)議的控制電腦連接。處理器完成視頻畫面、音量幅度、通道名稱等各種顯示方式，控制電腦通過WEB界面對HMV160進行相關(guān)初始化設(shè)置，通過HMV Manager配置軟件可以對處理器畫面的板卡、數(shù)據(jù)源、時鐘、模板樣式大小位置、顯示內(nèi)容、報警設(shè)置、通道UMD名稱等等豐富的元素進行詳細配置。只需要一臺工作站，操作人員就可以配置所有的多畫面處理器，操作方便高效，軟件的保存畫面功能讓所見即所得，便于即時修改調(diào)整分割方案。結(jié)合機房實際使用情況，列出其中一個頻道的分割示例見圖2，信號監(jiān)測和時鐘分割示例見圖3：

其中，每個頻道由上下兩臺大屏監(jiān)視器組成一組來進行信號監(jiān)測，每塊分割畫面區(qū)域都配置好了元素音度條，具體的UMD信息是：PGM：最終輸出的數(shù)字信號環(huán)出。PST：切換開關(guān)的預(yù)監(jiān)信號，即下一個節(jié)目的視頻源。鍵混：每個頻道的鍵混的旁路輸出。臺標和字慕：臺標機和字幕機的預(yù)監(jiān)信號。主、備硬盤：分別為主備視頻服務(wù)器的前級輸出。

三、結(jié)語

當(dāng)下，新型播控監(jiān)視體系是廣播電視技術(shù)反展的必然趨勢，目前主流的“多畫面分割+平板大屏”畫面顯示系統(tǒng)，相對于傳統(tǒng)的電視墻方式優(yōu)勢突出，總的來說，整套系統(tǒng)監(jiān)看效果佳，節(jié)能低輻射，畫面清晰穩(wěn)定無閃爍，使用壽命長，性價比高，配置調(diào)整靈活，人員操作方便，監(jiān)測以及周邊功能強大，同時也具有較高的可靠性，通過科學(xué)合理的軟硬件配置布局，實現(xiàn)多機合一，很大程度上提高了播出監(jiān)控的效率，為更有效的維護播出系統(tǒng)，為實現(xiàn)“高質(zhì)量、不間、既經(jīng)濟、又安全”的安全播出工作目標提供了有力的支撐。

參考文獻：

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