新余市廣播電視臺演播廳系統(tǒng)改造實(shí)施

羅蘊(yùn)軍　羅紹鋒

【摘 要】 介紹新余市廣播電視臺600 m2演播廳技術(shù)改造的方案及實(shí)施過程，包括音頻系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、電視導(dǎo)播系統(tǒng)、 背景大屏系統(tǒng)、WIFI系統(tǒng)等，改造后滿足使用要求，并提升了安全性。

【關(guān)鍵詞】 電視演播廳；音頻系統(tǒng)；燈光系統(tǒng)；電視導(dǎo)播系統(tǒng)；大屏顯示系統(tǒng)；技術(shù)改造

文章編號： 10.3969/j.issn.1674-8239.2017.08.007

【Abstract】The design scheme and implementation process of technical transformation for xinyu radio and TV station 600 m2 studio were introduced. Includes the audio system， lighting system， television director system， background screen system， full of WIFI system， etc， through technical modification update， the safe and effective digital studio was built.

【Key Words】TV studio； audio system； lighting system； TV director system； screen display system； technical transformation

1 前言

各地廣播電視臺演播廳主要承辦當(dāng)?shù)馗黝惞?jié)目的演出，并且現(xiàn)場錄制或現(xiàn)場直播，從某種意義來說，它是一個地方文化的象征。同時，中小廣播電視臺也面臨著市場經(jīng)濟(jì)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，如何在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上，節(jié)約投入成本，提高節(jié)目質(zhì)量成為廣播電視臺發(fā)展的瓶頸。筆者通過對新余市廣播電視臺600 m2演播廳的功能需求分析，進(jìn)而提出其改造設(shè)計方案，并給出實(shí)施后的效果。

2 技術(shù)改造需求

新余市廣播電視臺600 m2演播廳（以下簡稱演播廳）始建于20世紀(jì)90年代末，承擔(dān)著臺里各類大型節(jié)目的錄、播任務(wù)，由于建造已久，演播廳使用的設(shè)備部分損壞或老化。為提高節(jié)目質(zhì)量和節(jié)目的效果，決定對演播廳進(jìn)行技術(shù)改造，考慮到全臺不久將遷入新建廣電中心，所以，盡可能保留可用設(shè)備，再根據(jù)最低需求增加相應(yīng)的設(shè)備，要求改造后的演播廳簡捷大方，能夠進(jìn)行現(xiàn)場錄制或直播，滿足過渡期內(nèi)各類節(jié)目較高質(zhì)量播出的要求，具體要求如下。

（1）聲學(xué)裝修：對原有按國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的基礎(chǔ)裝修和聲學(xué)裝修進(jìn)行部分改進(jìn)，力爭各項聲學(xué)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）音頻系統(tǒng)：將原有以模擬調(diào)音臺為主的音頻系統(tǒng)作為備用系統(tǒng)，新建一套以數(shù)字調(diào)音臺為核心的音頻系統(tǒng)作為主用系統(tǒng)，提升系統(tǒng)的安全性。

（3）燈光系統(tǒng)：保留原有燈光系統(tǒng)中的部分燈具；改造原燈光升降系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)燈桿升降功能；新舊燈光混用，盡可能采用同一控制臺同步控制，滿足光線需求。

（4）電視導(dǎo)播系統(tǒng)：原有標(biāo)清導(dǎo)播系統(tǒng)無法滿足高清錄制，新增高標(biāo)清8通道移動演播系統(tǒng)作為主用，原有系統(tǒng)作為備用，采用主備兩套移動演播室系統(tǒng)同時工作，確保電視導(dǎo)播系統(tǒng)的安全。

（5）背景大屏系統(tǒng)：新建大屏顯示系統(tǒng)，要求采用高清LED拼接顯示系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計；技術(shù)先進(jìn)，易于擴(kuò)充；操作簡單、維護(hù)方便、穩(wěn)定可靠；畫面可整屏顯示，也可分屏顯示。

3 技術(shù)改造系統(tǒng)項目

3.1 聲學(xué)裝修

建聲設(shè)計主要任務(wù)是噪聲控制和音質(zhì)設(shè)計。噪聲控制的參數(shù)用噪聲評價曲線（NR）描述，要求優(yōu)于NR-30。音質(zhì)設(shè)計涉及混響時間及頻率特性（平直與否）表示，根據(jù)演播室使用要求，中頻混響時間約1.0 s。

原演播廳均是按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完成的基礎(chǔ)裝修和聲學(xué)裝修。演播廳長、寬、高分別約為24.5 m、22.5 m、15 m（最低點(diǎn)），室內(nèi)表面積2 436 m2，容積8 120 m3；另有控制室、道具房、緩沖室等配套空間。墻體為雙層中空的磚混隔聲墻；屋頂為圓弧頂結(jié)構(gòu)，下為吸聲彩板；地面主要采用阻燃簇絨地毯，舞臺采用毛玻璃或塑膠地板進(jìn)行吸聲；觀眾座椅為接近人體的吸聲效果的有適當(dāng)厚度坐墊軟椅；表演區(qū)除面向觀眾的正面，其他三側(cè)都設(shè)有吊掛式天幕，作為吸聲構(gòu)件；高8.5 m處環(huán)繞廳堂的鋼筋水泥走道增加了廳堂內(nèi)表面積，減小廳堂混響時間。

這次技術(shù)改造只是對部分部位進(jìn)行改進(jìn)。舞臺地面在原有鋼化毛玻璃地面上，加裝復(fù)合地板，然后鋪設(shè)塑膠地板。地板在外觀上起裝潢作用，在聲學(xué)上有吸聲效果，可對低頻有效吸收，降低室內(nèi)低頻混響時間。演播廳的原有墻體是采用雙層灰色空心磚砌筑，表面未做特殊處理，為了美化墻面和加大吸聲效果，在所有墻面表面噴涂了具有凈化空氣、防火阻燃、吸聲降噪、釋放負(fù)氧離子、色彩柔和等優(yōu)點(diǎn)的硅藻泥。表演區(qū)除觀眾方向外，將其他三面原有的吸聲黑幕進(jìn)行更換，確保吸聲效果。

改造后按照國家標(biāo)準(zhǔn)GBT 50076-2013 《室內(nèi)混響時間測量規(guī)范》 測量廳內(nèi)混響時間，500 Hz為0.95 s； 1 000 Hz為0.88 s；按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)測量噪聲具體數(shù)值，優(yōu)于NR-30曲線。相關(guān)指標(biāo)達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并完全滿足多種業(yè)務(wù)活動對聲環(huán)境的要求。

3.2 音頻系統(tǒng)

3.2.1 設(shè)備現(xiàn)狀

原有音頻系統(tǒng)的主要設(shè)備使用年限較長；調(diào)音臺有些音量推子接觸不好，工作時聲音斷斷續(xù)續(xù)。效果器在處理音頻信號時出現(xiàn)一定的數(shù)碼噪聲；部分功率放大器出現(xiàn)音量電位器接觸不好、左右聲道不平衡等問題；部分信號線路有損壞和老化現(xiàn)象，有時會出現(xiàn)噪聲。原有音頻系統(tǒng)只有一套以模擬調(diào)音臺為主的系統(tǒng)，沒有備份系統(tǒng)，系統(tǒng)如有故障點(diǎn)，將對活動舉行、現(xiàn)場錄制或現(xiàn)場直播產(chǎn)生很大安全隱患。endprint

3.2.2 系統(tǒng)設(shè)備

新建一套以數(shù)字調(diào)音臺為主的音頻系統(tǒng)作為主用系統(tǒng)，如圖1所示，并重新布置所有相應(yīng)線路。系統(tǒng)新增設(shè)備包括：1臺YAMAHA TF1 40路通道數(shù)字調(diào)音臺，1臺XILICA XA3060音頻處理器，2臺STD 231均衡器，1臺REAL MK-1400M功率放大器，2臺REAL MK-1000M功率放大器，1臺REAL PS-8.0M功率放大器；新增4套舒爾SHURE SLX24/BETA87無線手持傳聲器和4套BAIER 8700無線頭戴傳聲器，與現(xiàn)有的4套舒爾無線手持傳聲器和1臺音頻工作站共同作為系統(tǒng)信號輸入源。保留現(xiàn)有的音頻系統(tǒng)的擴(kuò)聲部分，包括：4只 PAL ET1574全頻揚(yáng)聲器，2臺PAL TV718M返聽揚(yáng)聲器，2臺PAL ET2801重低音揚(yáng)聲器。以上設(shè)備共同搭建全新音頻系統(tǒng)。原有設(shè)備中的模擬調(diào)音臺、音頻處理器、均衡器組成的音頻系統(tǒng)作為備用系統(tǒng)。

3.2.3 主備系統(tǒng)熱備

主備音頻系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)熱備份。輸入信號備份是利用機(jī)架式無源信號接口箱進(jìn)行分配，每一個通道都是一入三出，其中一個輸出為直接輸出，作為主系統(tǒng)的輸入源；另外兩個輸出為隔離輸出，取一路輸出作為備系統(tǒng)輸入源，全部輸入輸出均為平衡式。輸出信號備份是經(jīng)過主備音頻系統(tǒng)調(diào)整，總線分配送到輸出端口，利用跳線盒來實(shí)現(xiàn)兩個系統(tǒng)的輸出端口并接。跳線盒多入一出，兩個系統(tǒng)的輸入并接在一個通道內(nèi)，并接信號的輸出再跳線到末級[1]。

3.3 燈光系統(tǒng)

3.3.1 設(shè)備現(xiàn)狀

原有燈光系統(tǒng)采用的都是傳統(tǒng)燈光設(shè)備和光源，由燈光供電系統(tǒng)、240路硅箱、調(diào)光臺等早期傳統(tǒng)燈光設(shè)備組成。經(jīng)過多年運(yùn)行與使用，燈光系統(tǒng)設(shè)備的磨損以及燈具光效的衰減，已不能滿足實(shí)際使用需要。存在的問題有：傳統(tǒng)燈具電能消耗大、發(fā)光效率低；設(shè)備老舊，氧化磨損嚴(yán)重，燈光升降系統(tǒng)已無法正常運(yùn)行；因頂棚出現(xiàn)過漏水，造成許多燈具不能正常工作。

3.3.2 設(shè)備改造

因新型燈具電能消耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)燈具，所以現(xiàn)有配電條件下能滿足改造后的燈光系統(tǒng)的供電。將現(xiàn)有供給硅箱的三路三相電源的其中一路給新增燈光設(shè)備供電，一路給LED大屏的供電，一路給保留的鹵鎢組燈和舞臺周邊供電。

原燈光升降系統(tǒng)的控制臺已無法正常工作，燈桿無法升降、燈具的仰俯角度無法調(diào)節(jié)，如果修復(fù)控制系統(tǒng)，需要較大工程量和資金。為了節(jié)約資金，決定對升降桿進(jìn)行技術(shù)改造，只要恢復(fù)燈桿的升降功能即可。首先是摒棄原燈光升降系統(tǒng)的80路供電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，將所有燈桿上方的電機(jī)原有三相供電線路進(jìn)行拆除，對電機(jī)機(jī)械部分進(jìn)行潤滑，然后對每個電機(jī)的電源重新布線，布線集中匯集至“馬道”一側(cè)，根據(jù)升降需要，將相應(yīng)的電機(jī)的電源線路與接入了三相電源的控制器相連接，由控制器手動控制單個燈桿的升降。

3.3.3 系統(tǒng)設(shè)備

本設(shè)計方案遵照GY5045-2006《電視演播室燈光系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》；演播區(qū)綜合光的照度滿足演播效果，垂直照度不低于2 000 Lx，色溫為3 050±150 K，顯色指數(shù)Ra≥85（連續(xù)光譜）。

新增設(shè)備包括：120 m2星空幕布及控制系統(tǒng)，1臺MOHOTO珍珠專家級燈光控制臺，2臺MOHOTO 6×6 kW數(shù)字硅箱，1臺MOHOTO 36路數(shù)字直通柜 、2臺MOHOTO 8路512型放大器，16盞MOHOTO MH-10DCX 10°成像燈、30盞MOHOTO MH-LED5403L 54×3 W四色LED帕（PAR）燈、16盞MOHOTO MH-CB 200 W光束搖頭燈（5R），78套MOHOTO燈鉤和保險鏈等。保留了原有燈光系統(tǒng)中的設(shè)備：10路硅箱，燈控臺，8盞500 W光束搖頭燈，30盞LED帕（PAR）燈，8盞鹵鎢組燈，2盞追光燈。鹵鎢組燈由舊燈控臺控制，光束搖頭燈和LED帕燈進(jìn)入新MOHOTO珍珠燈控臺同步控制。燈具的布置如圖2所示。

3.4 電視導(dǎo)播系統(tǒng)

3.4.1 總體要求

如今現(xiàn)場活動規(guī)模越來越多，大部分活動都要求現(xiàn)場錄制或直播，而且很多活動要求高清錄制。現(xiàn)有的標(biāo)清8通道移動演播室系統(tǒng)經(jīng)常無法滿足節(jié)目的制作要求。因此，需要一套高標(biāo)清8通道移動演播系統(tǒng)作為主用電視導(dǎo)播系統(tǒng)，保留原有標(biāo)清導(dǎo)播系統(tǒng)作為備用。采用主備兩套移動演播室系統(tǒng)同時工作，切換輸出的信號根據(jù)需求錄制或傳輸至播出總控調(diào)度實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場直播。

3.4.2 系統(tǒng)設(shè)備

主用導(dǎo)播系統(tǒng)為新增設(shè)備，采用臺內(nèi)已有的洋銘MS-2800高標(biāo)清8通道移動演播室移至演播廳，此設(shè)備可機(jī)動。所用的切換臺為洋銘SE-2800高標(biāo)清切換臺，具備標(biāo)準(zhǔn)8組SD與HD或模擬復(fù)合等不同信號輸入且內(nèi)建2組DSK（下游鍵）切換臺，提供四組XLR聲音輸入，可嵌入音頻SDI同步輸出，且內(nèi)建解嵌功能；配套了洋銘ITC-200B通話系統(tǒng)，通話系統(tǒng)可供應(yīng)8組通話使用。導(dǎo)播與主持人之間的通信采用對講機(jī)加裝耳麥來實(shí)現(xiàn)。錄像單元采用主備錄像同時工作。主錄像機(jī)選擇了洋銘HDR-70硬盤錄像機(jī)，它可錄制高清、標(biāo)清多種格式視頻，提供兩組XLR模擬音頻輸入，可嵌入音頻的SD-SDI、HD-SDI、HDMI信號輸出。備用錄像機(jī)選擇了松下AG-HPG20MC P2錄像機(jī)，具備嵌入音頻SD-SDI、HD-SDI輸入，SDI和模擬復(fù)合視音頻輸出，滿足下變換/交叉變換輸出的需求[2]。

備用導(dǎo)播系統(tǒng)采用原有的洋銘MS-900標(biāo)清8通道移動演播室，此設(shè)備相對固定在演播廳內(nèi)。所用的切換臺為洋銘SE-900標(biāo)清切換臺，具備8路SDI視訊輸入的切換臺，還配備了ITC-100 通話系統(tǒng)、DN-500 HDV/SD硬盤錄放機(jī)、TLM-170 17英寸HD/SD SDI液晶監(jiān)示器等。

3.4.3 主備系統(tǒng)冗余

主備導(dǎo)播系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)熱備份。攝像機(jī)輸出信號利用無源SDI/ASI數(shù)字信號分配器進(jìn)行分配，每一個通道都是一入兩出，它把一路輸入的數(shù)字視頻信號按功率平均分配到兩路數(shù)字視頻信號輸出，因采用無源分配方式，無需直流供電，具有高穩(wěn)定性和可靠性。 兩套導(dǎo)播系統(tǒng)同時工作，分別切換，分別錄制，兩套導(dǎo)播系統(tǒng)各輸出兩路PGM信號。一路輸出至另一導(dǎo)播系統(tǒng)的輸入端，一路通過雙路SDI信號自動倒換器輸出，傳輸至播出總控或新媒體中心，該倒換器可以自動對信號狀態(tài)進(jìn)行檢測，當(dāng)某路信號發(fā)生中斷或錯誤時，前面板會有指示燈報警和聲音報警，并自動無縫切換到另一路信號，也可設(shè)置手動切換模式，還具有主路信號掉電直通功能，可進(jìn)一步確保電視導(dǎo)播系統(tǒng)的安全。endprint

4 新增設(shè)備系統(tǒng)

4.1 大屏顯示系統(tǒng)

4.1.1 總體要求

大屏顯示要求，拼接后整墻顯示亮色、對比度等一致性好，高分辨率，高亮度，高對比度，圖像色彩還原性好，顯示清晰，失真度小，亮度均勻；顯示畫面既可整屏顯示，也可分屏顯示。

4.1.2 系統(tǒng)設(shè)備

大屏顯示系統(tǒng)由大屏幕、控制系統(tǒng)、視頻控制器等設(shè)備組成。大屏幕由168塊0.576 m（L）×0.576 m（H）的P3表貼三合一全彩屏（帶壓鑄鋁箱體）拼接單元構(gòu)成?？刂浦鳈C(jī)采用帶HDMI和DVI接口的高性能顯卡的商務(wù)臺式機(jī)；控制備機(jī)采用帶HDMI接口的高性能顯卡的商務(wù)筆記本。顯示屏與控制系統(tǒng)之間采用11根六類線進(jìn)行通信?？刂葡到y(tǒng)含接收發(fā)送及控制軟件系統(tǒng)，支持配置文件回讀、溫度監(jiān)控、網(wǎng)線通信狀態(tài)檢測、供電電壓檢測、高灰度高刷新、逐點(diǎn)亮色度校正等。視頻控制器采用四臺Nova V900，其具有完備的視頻輸入接口；可根據(jù)顯示屏分辨率對輸入圖像進(jìn)行逐點(diǎn)縮放；提供無縫的快切和淡入淡出的切換效果；畫中畫的位置、大小等均可調(diào)節(jié)；視頻輸出帶載能力能達(dá)到230萬像素；支持縮放、拼接、級聯(lián)等功能。

4.1.3 實(shí)際應(yīng)用方案

實(shí)際應(yīng)用時，大屏采用三塊顯示方式，主屏尺寸：13塊×8塊；兩側(cè)屏各4塊×8塊。主屏利用控制主機(jī)和三臺Nova V900視頻控制器進(jìn)行控制（兩臺視頻控制器分塊控制，再由一臺視頻控制器進(jìn)行拼接）。兩側(cè)副屏由控制備機(jī)和一臺Nova V900視頻控制器控制。實(shí)際效果如圖3所示。

4.2 全場WIFI系統(tǒng)

全場地有304個座位，再加上舞臺使用需求，需要能支持300余用戶場地內(nèi)通信的無縫接入。系統(tǒng)配置為：電信200 M光纖和聯(lián)通200 M光纖雙接入，兩路光纖信號各自經(jīng)過千兆GPON光纖無線路由器（光纖貓），轉(zhuǎn)換成千兆信號分別進(jìn)入全千兆多WAN核心路由器的WAN1、WAN2的RJ45端口。經(jīng)過核心路由器的配置，實(shí)現(xiàn)自動負(fù)載均衡后，通過LAN輸出至TP-LINK TL-SG1008+8口千兆交換機(jī)，4個無線AP（Access Point，接入點(diǎn)）也同時接入千兆交換機(jī)。無線AP分布是在舞臺正中上方安裝1個無線AP，觀眾區(qū)后方均勻布置3個無線AP。

5 結(jié)束語

各系統(tǒng)之間根據(jù)需要作相應(yīng)聯(lián)接。音頻系統(tǒng)輸出音頻信號至導(dǎo)播系統(tǒng)，供導(dǎo)播系統(tǒng)聲畫同步錄制或輸出；導(dǎo)播系統(tǒng)輸出信號至大屏顯示系統(tǒng)，供大屏輸出選擇；大屏顯示系統(tǒng)的音頻信號輸出給音頻系統(tǒng)的信號輸入端；音頻系統(tǒng)的音頻工作站與大屏系統(tǒng)的控制主備機(jī)均可根據(jù)需要通過全場WIFI系統(tǒng)聯(lián)接互聯(lián)網(wǎng)。

通過技術(shù)改造，演播廳的各項功能均達(dá)到設(shè)計要求，同時為臺里節(jié)約了大量資金。運(yùn)行以來，各系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，指標(biāo)優(yōu)良，并承擔(dān)了臺里各類大型節(jié)目的制作，得到了大家的好評。

參考文獻(xiàn)：

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