蘇州廣播電視總臺全景交互演播室改造

過逸村，程 晨

（蘇州廣播電視總臺，江蘇 蘇州 215006）

蘇州廣播電視總臺全景交互演播室改造

過逸村，程 晨

（蘇州廣播電視總臺，江蘇 蘇州 215006）

介紹了蘇州廣播電視總臺融合各方設(shè)備，自主集成，自主調(diào)試，將使用10年的傳統(tǒng)演播室升級改造為全景交互演播室的案例。整個改造包括舞美、燈光、圖文包裝系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、攝像機承托系統(tǒng)、交警第二演播室。為新大樓全景交互演播室的搭建提供理論依據(jù)和實踐經(jīng)驗。為有相同計劃的友臺也提供了難能可貴的經(jīng)驗。

全景互動演播室；跟蹤虛擬前景；點評讀報；舞美；自主集成

蘇州廣播電視總臺目前正在進行著現(xiàn)代傳媒廣場（即新臺址）的建設(shè)，以此次搬遷為契機，希望能進入高清制播的領(lǐng)域。無論從節(jié)目形式、制作能力上都希望能給人耳目一新的感受。

基于以上考慮，為了鍛煉團隊、提高制作能力、測試設(shè)備、磨合流程，蘇州廣播電視總臺于2014年4月啟動了在舊臺址的4訊道標(biāo)清全景交互演播室的項目。項目服務(wù)于蘇州廣播電視總臺5月1日開播的《蘇州今朝》（新增）、《看看12點》（新增）、《蘇州新聞》、《新聞夜班車》等4檔直播欄目。

本項目從3月開始設(shè)計招標(biāo)、4月開始施工、5月1日正式上線，時間緊、任務(wù)重、復(fù)雜度高。蘇州廣播電視總臺自主集成，自主調(diào)試，花小錢辦大事，為新大樓全景交互演播室的搭建提供理論依據(jù)和實踐經(jīng)驗。

本文側(cè)重于新增系統(tǒng)和蘇州廣播電視總臺DIY部分的說明，輔以集成和使用經(jīng)驗，希望對讀者有所幫助[1-3]。

1 演播室功能特點

以優(yōu)質(zhì)舞美構(gòu)建的全景交互演播室為核心，演播室內(nèi)融入LED拼接大屏、65 in（1 in=2.54 cm）觸摸屏、3個50 in三聯(lián)屏，實現(xiàn)了所有圖文包裝以矩陣為核心的調(diào)度。

實現(xiàn)多種形式的播報，包括大屏交互、大屏開窗連線、雙視窗連線、點評讀報等。配合了虛擬跟蹤前景、角標(biāo)游滾、口播肩窗的包裝，使節(jié)目形式多樣、畫面絢麗。

2 系統(tǒng)設(shè)計改造

本次對蘇州新聞演播室再次進行升級改造，在硬件方面加入了半機器人跟蹤、虛擬前景包裝、觸控點評等主流技術(shù)，同時又對演播室內(nèi)舞美、燈光進行升級改造。加入P2.5LED拼接大屏、65 in觸摸屏和55 in三聯(lián)屏。全新的演播室整體展現(xiàn)出現(xiàn)代感和時尚感。

2.1 舞美設(shè)計改造

演播區(qū)長14 m、寬9 m、高4.5 m，目前承擔(dān)著兩檔新聞直播和一檔錄播節(jié)目的演播工作，圖1為改造前全景圖，演播室是分景片的，舞美的結(jié)構(gòu)是木架式，背景多為噴繪加燈箱形式。為了適應(yīng)不同欄目和不同節(jié)目類型的需要，現(xiàn)改造后的演播室劃分為6大功能區(qū)域。1）LED大屏站播區(qū)域；2）可轉(zhuǎn)動坐播新聞區(qū)域（以大屏幕、三聯(lián)屏、實景導(dǎo)控室為背景）；3）大屏觸控點評區(qū)域；4）藍箱摳像區(qū)域；5）實景導(dǎo)控室區(qū)域；6）三聯(lián)屏區(qū)域。設(shè)計圖如圖2所示。改造后，整體舞美采用亞克力、玻璃、燈箱、噴繪乳膠漆、鋁條結(jié)合，配合全部無極調(diào)色的LED燈帶，營造現(xiàn)代感的演播室。改造后效果如圖3、圖4所示。

圖1 改造前效果圖

圖4 改造后演播室效果圖2

由于演播室的面積限制等因素，本次改造蘇州廣播電視總臺選用了利亞德的P2.5LED拼接大屏，由于本案例演播室中有立柱，極大地限制了演播室的有效面積，所以蘇州廣播電視總臺使用了弧形屏的方案，將立柱包圍其中，既利用了這部分面積，又增添了大屏的新意，具體設(shè)計圖紙如圖5所示。蘇州廣播電視總臺選用的利亞德大屏采用臺灣億光進口原廠封裝LED，分辨率3 760×840，白平衡亮度1 000 cd/m2，水平視角160°，垂直視角160°，雙電源備份，雙通信備份，保障全景演播室大面積顯示設(shè)備的播出安全。

圖5 利亞德異型拼接大屏圖紙（截圖）

點評區(qū)選用了松下65 in紅外觸摸屏，后來換成了松下65 in普通監(jiān)視器加第三方紅外觸摸框的選擇（原因下文介紹）。三聯(lián)屏區(qū)域選用了3個55 in松下監(jiān)視器。

2.2 燈光設(shè)計改造

原演播室使用的是3 200 K冷光源，為配合LED大屏全部升級為高色溫?zé)粼?，并且考慮到景片景區(qū)的靈活性，蘇州廣播電視總臺又增加了約10臺LED聚光燈作為逆光和面光的補充。所有舞美的LED燈帶和氛圍燈的控制都通過512控制線接入調(diào)光臺。

2.3 操作臺設(shè)計改造

蘇州廣播電視總臺在導(dǎo)控室增加后排操作臺，用于大屏控制、直播互動、窗口切換、觸摸屏控制、半機器人控制、虛擬前景控制等，風(fēng)格和原來的操作臺一致。只有操作臺面，不帶5U的傾斜機架，上面只有鍵盤、顯示器等，8個19 in工位，帶顯示器支架。新增操作臺三視圖如圖6所示。

圖6 新增操作臺三視圖（截圖）

2.4 配電空調(diào)系統(tǒng)改造

新增操作臺蘇州廣播電視總臺使用UPS電，在設(shè)備間里蘇州廣播電視總臺又新增了一個機柜用于安裝新增的渲染機和控制機，蘇州廣播電視總臺用電流表測量了原來每個機柜每路電的負荷，把新增機柜的UPS電和工藝電接在原來負荷最小的兩路電上。同時，蘇州廣播電視總臺在設(shè)備間新增了2臺壁掛空調(diào)來保證制冷，且3個空調(diào)都接在前級的3個不同閘刀上。筆者安裝了溫度報警器，保證了24 h運行和無人值守機房的安全。

2.5 攝像機承托、題詞設(shè)備改造

原演播室的地平并不滿足自走機器人的要求，出于經(jīng)費和面積限制，蘇州廣播電視總臺選擇了半機器人，即遙控電動云臺配普通滾輪腳架的形式，選用了VINTEN FHR-35型遙控云臺（16 kg承重），遙控面板可以控制云臺的PAN、TILT方向的運動，也可以控制鏡頭的ZOOM和FOCUS變化（鏡頭支持），支持40個位置信息保存。蘇州廣播電視總臺配置了機械跟蹤選件，向虛擬渲染機提供虛擬位置信息。

蘇州廣播電視總臺選用的云臺只有16 kg承重，所以無法安裝常規(guī)的鋁合金式的提示器支架及顯示器、鍍膜玻璃等。蘇州廣播電視總臺自主改造，在攝像機上用鋁片和塑料板安裝了裸顯示屏組件，安裝完成后，總重在15 kg左右，并不超出限制。

蘇州廣播電視總臺將原來兩個普通攝像機都換成了半機器人式的，由于承重限制，攝像機上不能安裝大型錄像器，這樣就失去了前TALLY，于是從機身后TALLY處引出了TALLY信號，并入兩個紅色LED發(fā)光管，改造了TALLY。經(jīng)筆者改造后的半機器人系統(tǒng)如圖7所示。

圖7 改造后的半機器人承托系統(tǒng)

2.6 視音頻、圖文包裝系統(tǒng)改造

本系統(tǒng)依托原來的KAYAK-DD-2、Synage100視頻切換臺和YAMAHA DM1000數(shù)字調(diào)音臺及1個8路模擬備份調(diào)音臺組成了標(biāo)清全景交互演播室。本次改造，蘇州廣播電視總臺新增ORAD渲染包裝4臺，配合1個BLACK MAGIC 16×16矩陣，輔以一些周邊，經(jīng)濟地實現(xiàn)全景交互演播室的需求。

4臺ORAD渲染包裝包括：

1）虛擬跟蹤渲染HDVG，主要用于主虛擬場景的渲染。虛擬場景給切換臺選用了融合方式，這樣可以在系統(tǒng)中省去延時器。HDVG具備像素級燈光，多路視頻開窗，三維DVE效果，可連接外部數(shù)據(jù)庫連接。

2）點評服務(wù)器HDVG，主要用于輔助虛擬場景的渲染、圖文包裝、雙視窗連線的渲染和觸摸屏點評讀報內(nèi)容的渲染。支持2路廣播級高標(biāo)清信號輸出，帶同步輸入，可以用iPad無線連接操控，也支持觸摸屏和鼠標(biāo)操作，支持多指操作，可在大屏幕上直接對圖片、視頻、PPT、Word等進行點評操作，可以自定義功能按鈕的布局，按鈕的外觀也可以更換。

3）LED大屏渲染HDVG，主要用于演播室內(nèi)三聯(lián)屏、觸摸屏和LED大屏的渲染。提供4路不同的HD-SDI（1 920×1 080）高清視頻輸出，即2路HD-SDI組成LED拼接大屏的信號源，另外2路可以任意給觸摸屏和三聯(lián)屏（都能通過矩陣靈活調(diào)度）；支持4路HD-SDI高清視頻輸入（即能開4個實時視頻窗）。

4）在線包裝GBOX，主要用于節(jié)目的角標(biāo)、游滾等的渲染。2路HD視頻輸入，2路HD視頻輸出，支持多格式視頻播放。

以上4臺都是基于Linux操作系統(tǒng)，雖然配置復(fù)雜，但是不用擔(dān)心病毒問題，配合3臺基于Windows的控制機，做到互備、互通，保證直播的安全性。

演播室使用大屏，一般都要用到融合器，蘇州廣播電視總臺在融合器上接了主備2路信號，主信號是ORAD大屏渲染器發(fā)生的，備信號采用高清播放器實現(xiàn)，用HDMI-DVI數(shù)據(jù)線接入融合器備通道。蘇州廣播電視總臺在融合器上設(shè)計了幾種方案，可以在主路信號發(fā)生故障時快速切換到備路信號。

一般融合器都是不會有直通方案的。當(dāng)融合器自身發(fā)生問題時，只要將備路DVI接頭與融合器的出口DVI接頭對接，就可以快速反應(yīng)，防止事故的擴大。

2.7 交警第二演播室建造

蘇州廣播電視總臺新增《蘇州今朝》直播欄目，要求每天7：30準點連線蘇州交巡警中隊，實時直播市區(qū)和高速路況信息。基于以上需求，同時保證每天連線的可靠性和安全性，蘇州廣播電視總臺采用租用百兆專線的做法，在交警中隊指揮中心搭建第二演播室，以指揮中心屏幕墻為主背景，以一臺監(jiān)視器為輔背景，市區(qū)路況畫面和高速路況畫面通過選擇器接入監(jiān)視器，配以交警專員的播報，視音頻通過NTT網(wǎng)絡(luò)編碼器發(fā)送給臺里演播室的PBI網(wǎng)絡(luò)解碼器。同時，選用一對KEDA編解碼器，用于將演播室PGM信號和主持人導(dǎo)播的通話信號編碼后給第二演播室的交警返看和返聽。

蘇州廣播電視總臺在第二演播室搭了3臺PC，1臺是市區(qū)路況PC，1臺是高速路況PC，1臺是題詞器，還搭了2臺阿萊的雙色溫?zé)簟５诙莶ナ液腿敖换パ莶ナ业木W(wǎng)絡(luò)拓補圖如圖8所示。技術(shù)人員自主完成了全部的集成和配置。工程師在3臺PC上建立完善了上電自啟和自動登錄、自動運行等腳本，同時有詳細的操作說明，做到了第二演播室無技術(shù)人員值守，每天只需派遣1名攝像人員。

2.8 控制系統(tǒng)改造

筆者將新增在線包裝和圖文包裝點評渲染機（雙視窗）的鍵觸發(fā)功能，通過切換臺的GPI接口引到了第二排操作臺。同時監(jiān)看大屏上的信號蘇州廣播電視總臺也都更好TALLY，蘇州廣播電視總臺將RS-232格式的時鐘信號都接入ORAD控制機以方便技術(shù)校時，與總控時鐘信號同步。

圖8 第二演播室和全景交互演播室的網(wǎng)絡(luò)拓補圖（截圖）

3 集成經(jīng)驗總結(jié)

3.1 布線布纜美觀

根據(jù)蘇州廣播電視總臺去年自主集成轉(zhuǎn)播車的經(jīng)驗。本次改造將設(shè)備的強弱電走線分在機架的左右兩端，同時對于信號弱電部分，筆者把網(wǎng)線、USB線、VGA線、控制線、音頻線走在最里層，將大量的視頻線走在最外層，保證一眼望去表面都是顏色一致、筆直的視頻線，非常美觀。

3.2 集成有余，學(xué)習(xí)不足（機器人云臺死機）

本次改造任務(wù)重，時間緊，人手不足，最后造成蘇州廣播電視總臺集成有余而對新設(shè)備的原理和操作略顯不足。很多設(shè)備也是倉促上線運行。比如最初，本案的半機器人一直會突然失聯(lián)，后來筆者才查明是安裝時平衡沒調(diào)到位所致，這充分體現(xiàn)了集成時間不足，沒有能充分閱讀手冊的弊端。

3.3 USB延長線的極限

根據(jù)USB 2.0規(guī)范，不用級聯(lián)裝置時單根USB線纜的長度不能超過5 m。實際使用中，10 m甚至更長的延長線便會帶來供電不足和信號衰減嚴重的問題。本項目最初使用松下新款的65 in觸摸屏設(shè)備，紅外傳感數(shù)據(jù)直接以USB數(shù)據(jù)的形式對外傳輸，在設(shè)備間的接收設(shè)備離開它將近40 m，無論筆者選用多好的線纜制作USB延長線或者購買成品USB延長線，哪怕是有源延長設(shè)備也無濟于事，接收設(shè)備端收到的信號總是不穩(wěn)定。后來筆者選用了第三方紅外觸摸框加

松下普通65 in監(jiān)視器的方案，筆者在觸摸框后面增添1臺PC，用于接收紅外觸摸數(shù)據(jù)，并用軟件立馬進行IP打包，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給設(shè)備間的ORAD控制機。

3.4 網(wǎng)絡(luò)知識不足

蘇州廣播電視總臺系統(tǒng)視音頻工程師缺乏深層次的網(wǎng)絡(luò)知識，對于集中管理直播演播室的IP設(shè)備做到穩(wěn)定可靠的一體化集中管控還是力不從心。直播演播室除了非編高安全直播網(wǎng)段外，演播室辦公網(wǎng)段的安全性較低，也要求與外網(wǎng)連接。這次蘇州廣播電視總臺新增的設(shè)備包括兩個機器人、控制面板、第二演播室系列設(shè)備、矩陣主機、遙控面板等設(shè)備，筆者想將上述設(shè)備接入演播室辦公網(wǎng)段，用1臺配置電腦對機器人、第二演播室和矩陣進行統(tǒng)一的配置。但是由于集成和調(diào)試的時間不足，又缺乏有力的理論基礎(chǔ)，最終還是將每種設(shè)備獨立組網(wǎng)，系統(tǒng)內(nèi)用了好幾個小交換機。后來由于已經(jīng)正式啟動系統(tǒng)，每天都有大量直播任務(wù)，目前只能維持現(xiàn)狀，保證安全。

可見網(wǎng)絡(luò)知識對于現(xiàn)代的系統(tǒng)視音頻工程師是必不可少的，讀者有類似集成計劃的話，也要預(yù)留足夠的時間，配置足夠的人員，在前期就順利調(diào)試成功。

3.5 舞美公司專業(yè)藝術(shù)能力不足

目前國內(nèi)在全景演播室的建設(shè)中，除了能把舞美美觀地搭建外，還能準確把握各舞美區(qū)域的燈光藝術(shù)效果、LED大屏幕和主持人站位、走位、機位關(guān)系和演播室在鏡頭中呈現(xiàn)的效果的公司可謂鳳毛麟角。少數(shù)有實力的公司，也是漫天要價。所謂魚和熊掌不可得兼，有類似集成計劃的同仁還要量力而行。

4 運行經(jīng)驗總結(jié)

4.1 LED大屏的影響

LED大屏的摩爾紋是世界難題，在使用LED大屏的演播室，尤其要注意人和屏的關(guān)系，人盡量要遠離大屏，也不要將鏡頭推得太大。當(dāng)出現(xiàn)摩爾紋時，可以調(diào)整攝像機拍攝角度或者鏡頭拉出來一些來解決。

LED大屏帶來的另一個難題便是頻率的干擾。筆者用掃頻儀在LED大屏關(guān)閉和開啟但是無圖像時分別掃描空間的頻率干擾譜線。發(fā)現(xiàn)，當(dāng)大屏開啟后，在400～800 MHz會周期性出現(xiàn)強干擾，并且強干擾的帶寬逐漸變窄，所以使用LED大屏的演播室，對于無線話筒和返聽的頻率規(guī)劃就顯得尤為重要，建議選用高頻段的無線收發(fā)設(shè)備，避開干擾嚴重400～600 MHz的頻段，選用600 MHz以上的頻段，且調(diào)整頻段時要避開強干擾頻段。

由于全景演播室走播是大概率事件，所以筆者接連好幾天掃描演播室內(nèi)的頻率干擾，做到對任意時刻干擾都不放過。目前蘇州廣播電視總臺使用的3個無線話筒頻率點是667.075 MHz，651.600 MHz，661.700 MHz。

4.2 地標(biāo)

由于本案使用的是非自走機器人，又提供給ORAD虛擬場景數(shù)據(jù)，所以保證每個欄目半機器人的初始位置很重要，筆者給半機器人腳架的3條腿貼上了3種不同顏色的標(biāo)簽，在地膠上也有對應(yīng)的有色標(biāo)簽，又拿掉了腳架升降的鎖扣，使腳架在Z軸保持不變。每次3條腿嚴格地對齊地標(biāo)，就能保證每個欄目的虛擬場景的位置準確無誤。

4.3 燈光、機位

欄目上使用同一景區(qū)時，根據(jù)不同主持人有較多不同的站位，這在全景演播室中不提倡，這會造成燈位的明顯不足，給燈光調(diào)試增加難度。

目前各欄目扎堆于LED大屏前，有悖于全景演播室的理念，給觀眾也帶來視覺疲勞。好在很多欄目正在改版，合理利用現(xiàn)代感的全景演播室，配合華麗的虛擬場景，將給觀眾帶來一場視聽盛宴。

5 結(jié)論

蘇州廣電總臺1套全景交互演播室，自2014年5月開始運行使用。到2014年8月，1套全景交互演播室已穩(wěn)定運行3個月有余。

蘇州廣播電視總臺1套全景交互演播室改造，項目總金額500余萬元。作為總臺第一個全景交互演播室，目前承擔(dān)了一套新聞綜合頻道的《蘇州今朝》、《看看12點》、《蘇州新聞》、《新聞夜班車》的直播流程，以及《樂活六點檔》、《施斌聊齋》、《蘇州要聞》、《手語新聞》的節(jié)目錄播。1套全景交互演播室的大負荷運行，充分體現(xiàn)了它在舞美設(shè)計上的時尚性、交互設(shè)備上的靈活性、專業(yè)設(shè)備上的穩(wěn)定性、操作流程上的流暢性。

1套全景交互演播室改造，是蘇州廣播電視總臺充分利用奧威、云頓、利亞德、松下等公司在中央電視臺、省臺等大型全景交互演播室項目中的成熟技術(shù)與產(chǎn)品，同時根據(jù)本臺新聞部門節(jié)目生產(chǎn)流程的需求，結(jié)合蘇州廣播電視總臺技術(shù)工程師的集成的經(jīng)驗，設(shè)計出的一套投資規(guī)模不是很大，既經(jīng)濟，又符合本臺應(yīng)用需要的全景交互演播室。

蘇州廣電總臺的技術(shù)人員一如既往地親歷親為、自主集成、自主調(diào)試。認真貫徹“爭做城市廣電科技排頭兵，當(dāng)好總臺技術(shù)進步先行軍”的口號。

[1]趙格生.石家莊電視臺開放式全景高清演播室背景大屏幕選型設(shè)計探討[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2011（7）：122-124.

[2] 是淵紅.全景開放式高標(biāo)清兼容新聞直播演播室系統(tǒng)[J].廣播與電視技術(shù)，2013（1）：46-48.

[3] 張青，王亮.貴州廣播電視臺全媒體交互新聞直播演播室的構(gòu)建[J].傳播與制作，2013（11）：23-25.

TN948

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?? 雯

2014-08-19

【本文獻信息】過逸村，程晨.蘇州廣播電視總臺全景交互演播室改造[J].電視技術(shù)，2014，38（24）.