高清演播室視頻系統(tǒng)設(shè)計思路與搭建探討

摘 要 近年來，國內(nèi)電視行業(yè)加快了高清化進程，各地紛紛上馬高清演播室系統(tǒng)建設(shè)項目，相關(guān)搭建技術(shù)在不斷積累，為確保系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量，必須結(jié)合各自實際情況做好調(diào)研、評估、預(yù)算規(guī)劃。演播室由視頻、音頻、燈光、舞美、電源等多系統(tǒng)組成。在高清技術(shù)的推進下，對各系統(tǒng)也都提出了新的要求。對此，筆者通過多年實踐，分析現(xiàn)今高清演播室視頻系統(tǒng)搭建的原則，闡述其信號流程及核心搭建，就高清演播室導(dǎo)控室視頻系統(tǒng)實例作進一步論述，希望可以和電視媒體行業(yè)同行探討。

關(guān)鍵詞 高清視頻系統(tǒng)；切換臺；核心搭建

中圖分類號 G2 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-0360（2016）21-0043-02

高清演播室相對于標(biāo)清演播室而言，在各方面要求更高。設(shè)備需求也要考慮得更多。高清演播室各單位設(shè)備和設(shè)計思路有所不同，但總體來說搭建框架是一樣的，就是以切換臺為核心。其視頻系統(tǒng)主要由信號源、切換臺、監(jiān)看系統(tǒng)組成，以及Tally、時鐘、同步、提詞器等輔助系統(tǒng)結(jié)合而成。這里僅說明主要部分。

1 高清演播室視頻系統(tǒng)設(shè)計原則

高清演播室視頻的設(shè)計要滿足以下原則：一是前瞻兼容性。在當(dāng)前標(biāo)清向高清的過渡轉(zhuǎn)型階段，高清甚至超清（4K）將成為未來的趨勢，所以現(xiàn)在至少應(yīng)該搭建以高清設(shè)備為基礎(chǔ)并向下兼容標(biāo)清的模式。二是多樣擴容性。演播室不僅要能夠錄制節(jié)目而且還要能夠直播，要能夠擴展功能，以后引用虛擬、微信等系統(tǒng)，對功能的靈活性運用和設(shè)備預(yù)留選擇提出了較高的要求。三是安全可靠性。就是要保證設(shè)備的安全使用前提下在事故應(yīng)急時要有處理方法。

2 高清演播室視頻系統(tǒng)設(shè)計思路及各部分

組成

2.1 高標(biāo)清兼容

現(xiàn)階段演播室系統(tǒng)在升級高清格式的同時，必須兼容標(biāo)清。目前有三種解決方案：一是純高清內(nèi)核模式，主要采用純高清切換臺，在信號輸入端設(shè)置相應(yīng)的上變換裝置，把信號統(tǒng)一變換為高清格式，在信號輸出端設(shè)置下變換裝置，從而達到高清與標(biāo)清同步輸出的效果，這種方案的優(yōu)點是設(shè)計簡潔，且管理維護較為簡單，但缺點是配置復(fù)雜，設(shè)備投資比較高。二是高標(biāo)清切換模式，這種模式運用的是高標(biāo)清兼容切換臺，其優(yōu)點是切換臺機能夠避免不必要的信號上下變換，缺點是系統(tǒng)設(shè)置維護管理起來相對困難。三是多分辨率同步制作模式，該模式采用了多分辨率同步制作切換臺，可利用先進的格式融合技術(shù)在高標(biāo)清之間進行同步混合切換，優(yōu)點是最大程度地利用了演播室現(xiàn)有的標(biāo)清設(shè)備，但缺點是切換臺的配置需要投入較多資金。在確定高標(biāo)清兼容解決方案的前提下才可以對以下設(shè)備進行搭建。

2.2 信號源區(qū)設(shè)備

信號源區(qū)設(shè)備由攝像機、錄放像機、字幕機、虛擬設(shè)備、非編設(shè)備、外來信號等組成。針對高標(biāo)清解決方案可有不同的選擇，各臺可根據(jù)具體需要增減設(shè)備。攝像機、錄放像機、字幕機基本是必備，攝像機一般至少三臺以滿足不同機位的切換。字幕機可用兩臺，做節(jié)目時一臺作為固定標(biāo)記，另一臺做游動字幕或拉滾使用，均接入切換臺的下游鍵。錄放像機一主一備。外來信號可由矩陣或其他演播室送來，計算機信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換、非編設(shè)備可直接到切換臺。將來可逐步引入高清虛擬系統(tǒng)，高清非編系統(tǒng)，微信系統(tǒng)，高清硬盤錄像機，慢動作放像機等，形成一個功能完備的節(jié)目生產(chǎn)體系。

2.3 切換臺矩陣區(qū)設(shè)備

該區(qū)設(shè)備搭建也有兩種模式：

一種是主備雙切換臺模式，在對信號源設(shè)備采取視分后分別進入主備切換臺，切換臺最少包含兩級以上的M/E，主切換臺可以大而信號全，備切換臺可用于輔助應(yīng)急信號。切換臺間采取2選1倒換器切換主備。

另一種是在前一種模式下增加矩陣，由矩陣實現(xiàn)不同信號的調(diào)度。其好處是可以有更多的切換面板，安全性高，功能齊全，缺點是復(fù)雜程度高，成本大。

2.4 多畫面分割監(jiān)看區(qū)

近年來隨著多畫面分割器和大屏幕技術(shù)的更新和推廣運用，將不同格式信號源采用圖像壓縮技術(shù)數(shù)字化處理后，按一定比例壓縮為一路信號在一個監(jiān)視屏幕上顯示，畫面分割監(jiān)看模式運用越來越廣泛。相對獨立監(jiān)視器，減少系統(tǒng)連線，在設(shè)備空間畫質(zhì)上有優(yōu)勢漸漸取代傳統(tǒng)的獨立監(jiān)視幕墻。其輸入畫面大都為信號源、切換臺、矩陣信號。形成一個顯示屏分割顯示多路信號的目的，多畫面分割器的設(shè)置由計算機來控制。

3 不同用途演播室視頻搭建實例

演播室視頻系統(tǒng)的核心是切換臺，下面根據(jù)演播室不同用途為例說明不同的搭建方法。我們選用的切換臺均為高標(biāo)清兼容，采用互備應(yīng)急處理方法。在播出機房下變換實現(xiàn)高標(biāo)清同播，設(shè)備選型上均選用國內(nèi)外知名品牌的主流產(chǎn)品。

3.1 新聞直播演播室搭建

采用雙切換臺雙演播室模式，以節(jié)目直播為主兼能做到在線制作，用非編工作站組網(wǎng)取代錄放像機。2臺切換臺均為Sony mvs6000，支持高標(biāo)清兩種格式，并具有上下變換功能。該切換臺有1個兩級M/E，1個兩級P/P，32路輸入，20路aux和PGM，PVW等信號的輸出。其他設(shè)備為：松下pd 500 p2高清錄像機備錄。攝像機為Sony hdc1580r高清攝像機及配套的hdcu1080。字幕機為大洋d3，各分主備接到切換臺4個下游鍵，播控工作站采用大洋v3系統(tǒng)，分主備和應(yīng)急播三套。多畫分為奧視Aurora1600，6臺四分大屏監(jiān)視器。用的是evertz2選一應(yīng)急倒換模塊和高標(biāo)清嵌入模塊。因為是直播用最后輸出還需要經(jīng)過延時器。

3.2 多媒體制作演播室搭建

該演播室建造較晚，采用的是雙切換臺加矩陣模式，以后期制作在線包裝為主，對制作方面要求較高，把虛擬背景（1前虛，2后虛）經(jīng)色鍵器接入各切換單元，以后微信等新媒體也可接入

。

主切換臺使用的是英國Snell Kahuna4800，是多格式切換臺，同一主機同一面板同時提供高清和標(biāo)清操作，三個2級M/E，具有48路輸入，及20路aux和PVW，PGM等信號的輸出，備切換臺是松下avs450，具有16路輸入及單路M/E，4路aux和PVW，PGM等信號輸出，由于其輸入輸出路數(shù)少，只接入需重點應(yīng)急設(shè)備。

矩陣為snell pyxis 34×34矩陣，用了三個接口面板處理應(yīng)急、錄像、虛擬、外接口板等信號調(diào)配轉(zhuǎn)換和切換導(dǎo)演電視墻監(jiān)看信號及演播室大屏幕信號。多畫面分割使用奧視Aurora1600，6臺55寸四分大屏監(jiān)視器。應(yīng)急倒換模塊和高標(biāo)清嵌入模塊用的是everts的。高清錄放像機為p2松下pd 500用avc intra50M記錄。攝像機為Sony hdc2580高清攝像機及配套的rcp。由于不需直播非編使用edius7單機。還用了大量的視分卡和加解嵌板。

4 結(jié)束語

高清演播室的視頻建設(shè)是個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及廣，學(xué)科多，設(shè)備投入、成本運營、人員使用等多方面問題都要提前考慮。根據(jù)考慮要求的多少，可易可難，搭建的方法多種多樣，各臺應(yīng)該根據(jù)自身設(shè)備更新情況，在充分利用現(xiàn)有資源的條件下，尋找最佳切入點早日實現(xiàn)全面高清化。

參考文獻

[1]王瑞，韓國坤，張峻誠.淺談高清演播室的視頻系統(tǒng)搭建和設(shè)計[J].黑龍江科學(xué)，2014（4）：264-265.

作者簡介：穆東萬，無錫廣電集團電視中心。