高標(biāo)清演播室視頻系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)與探討

趙 鵬

（作者單位：煙臺(tái)市福山有線電視管理處）

1 高清和標(biāo)清兼容

高清和標(biāo)清兼容設(shè)計(jì)是當(dāng)前標(biāo)清演播室視頻系統(tǒng)向高清演播室系統(tǒng)過渡的必然內(nèi)容，目前針對(duì)高清和標(biāo)清兼容，市場(chǎng)上主要有三種設(shè)計(jì)辦法：高標(biāo)清切換模式、純高清內(nèi)核模式及多分辨率同步制作模式。高標(biāo)清切換模式中的切換臺(tái)本身就兼容高清和標(biāo)清信號(hào)處理能力，如果要制作高清電視視頻信號(hào)設(shè)置為高清狀態(tài)即可，反之則設(shè)置為標(biāo)清狀態(tài)。這種模式下，其優(yōu)勢(shì)和缺陷都較為明顯。優(yōu)勢(shì)在于能夠充分將當(dāng)前的標(biāo)清設(shè)備利用起來，信號(hào)上下變換的情況能夠有效降低；缺點(diǎn)在于系統(tǒng)設(shè)置較為復(fù)雜，容易出錯(cuò)。純高清內(nèi)核模式切換臺(tái)選擇上選擇的是高清切換臺(tái)，會(huì)將電視視頻信息先統(tǒng)一成高清形式，利用信號(hào)末級(jí)輸出端變換設(shè)備來對(duì)信號(hào)進(jìn)行變換，同時(shí)輸出高清和標(biāo)清信號(hào)，這種模式優(yōu)勢(shì)在設(shè)計(jì)極為簡(jiǎn)單，維護(hù)也容易，但是設(shè)備成本普遍偏高；多分辨率同步制作模式的核心是多分辨率同步制作切換臺(tái)，在該模式下能夠?qū)崿F(xiàn)高清和標(biāo)清同步混合切換，其特點(diǎn)在于并不像前面兩種模式需要在輸入端安裝好信號(hào)變換設(shè)備，是根據(jù)具體的高清和標(biāo)清信號(hào)需求來自由定義輸出端是高清信號(hào)還是標(biāo)清信號(hào)，但是這種模式切換臺(tái)成本很高。這三種模式下，筆者認(rèn)為第二種即純高清內(nèi)核模式的綜合評(píng)分要高于第一種和第三種，價(jià)格也不是最為昂貴，效果也不是最差，維護(hù)也極為方便。

2 信號(hào)切換設(shè)備

信號(hào)切換設(shè)備當(dāng)前也有三種切換方式，分別是雙切換臺(tái)模式、雙切換臺(tái)和矩陣組合模式、大切換臺(tái)和雙面板與矩陣組合模式。雙切換臺(tái)模式顧名思義具有兩個(gè)切換臺(tái)，設(shè)置的這兩個(gè)切換臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)備份和功能區(qū)分，通常在設(shè)計(jì)時(shí)這兩個(gè)切換臺(tái)在型號(hào)選擇上選擇一致，并配置起了超過兩級(jí)的M/E，這兩個(gè)切換臺(tái)能夠互為對(duì)方進(jìn)行備份。主切換臺(tái)將著錄上的PGM信號(hào)切換完成后，那么副切換臺(tái)就會(huì)完成后續(xù)的信號(hào)調(diào)度、輔助切換等工作，由于這種模式并沒有配置相應(yīng)的矩陣，因此存在著信號(hào)調(diào)用功能欠缺問題；雙切換臺(tái)和矩陣組合模式則在第一種模式基礎(chǔ)上設(shè)置了矩陣，有效克服信號(hào)調(diào)用功能問題，因此其穩(wěn)定性較好、安全性較高、功能也較為齊全，雙切換臺(tái)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)互為備份，矩陣也可以機(jī)械備份，確保了信號(hào)的安全性。但是，這種模式的成本投入相對(duì)較大，系統(tǒng)的復(fù)雜性也更高；大切換臺(tái)和雙面板與矩陣組合模式則主要是配置起了一個(gè)大切換臺(tái)和雙切換面板，同時(shí)也配置了一個(gè)數(shù)字矩陣，數(shù)字矩陣作用和前面兩種大同小異，兩個(gè)切換臺(tái)面板公用了一個(gè)切換臺(tái)主機(jī)，資源也是通過內(nèi)部調(diào)控來分配和使用，兩個(gè)切換臺(tái)面板一主一副，主面板主要的任務(wù)是制作PGM信號(hào)，副面板的主要任務(wù)是進(jìn)行輔助切換。針對(duì)這三種模式，筆者認(rèn)為，如果演播室的節(jié)目是大型節(jié)目，則選擇大切換臺(tái)和雙面板與矩陣組合模式，如果是中小型節(jié)目，則選擇前兩種。

3 監(jiān)看屏墻

監(jiān)看屏墻是高清演播室不可缺少的一個(gè)內(nèi)容，當(dāng)前的監(jiān)看屏墻主要有以下三種模式，分別是獨(dú)立監(jiān)視器模式、獨(dú)立畫面分割器模式和矩陣內(nèi)嵌式多畫面分割器模式。獨(dú)立監(jiān)視器模式是一種傳統(tǒng)的監(jiān)看屏墻，由多個(gè)獨(dú)立的監(jiān)視器組成，在設(shè)計(jì)上建議除了PVW和PGM監(jiān)視器采用尺寸較大的高清監(jiān)視器（通常可采用25寸監(jiān)視器），其他的則可以采用17寸的監(jiān)視器，每個(gè)監(jiān)視器獨(dú)立顯示信號(hào)并且相互備份，但是這種模式所占的空間較大，消耗的能源較多，整體硬件設(shè)備連線復(fù)雜；獨(dú)立式畫面分割器監(jiān)視則根據(jù)演播室的具體監(jiān)看需求配置獨(dú)立式多畫面分割器，常規(guī)的規(guī)模有8、16、24路，該模式能夠有效節(jié)約能耗和空間，根據(jù)監(jiān)看需求來調(diào)整畫面，其特點(diǎn)是安全性高，整體結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，其缺陷是監(jiān)看畫面的像素不高，畫面分割器間的調(diào)整有時(shí)不靈活；矩陣內(nèi)嵌式多畫面分割器模式在獨(dú)立畫面分割器模式基礎(chǔ)上融入了視頻矩陣，分割模塊利用高速數(shù)據(jù)線和矩陣相連，優(yōu)勢(shì)在于分割器并不需要單獨(dú)的信號(hào)輸入進(jìn)行控制，使整個(gè)系統(tǒng)更加高效和簡(jiǎn)單，維護(hù)量較小，但是存在著集成度高、像素較低的問題。從這三種模式的效果來看，第三種優(yōu)勢(shì)較大，人員可以靈活地配置監(jiān)看信號(hào)，能夠根據(jù)實(shí)際情況來實(shí)時(shí)調(diào)整監(jiān)看畫面，所以筆者建議在設(shè)計(jì)時(shí)采用第三種模式。

4 非編網(wǎng)絡(luò)功能

高清演播室視頻體系在設(shè)計(jì)時(shí)需要重點(diǎn)考慮的一個(gè)問題是非編網(wǎng)絡(luò)和演播室連接問題，可以根據(jù)高清演播室的具體情況來確定出非編網(wǎng)絡(luò)功能。當(dāng)前，非編功能實(shí)現(xiàn)主要有兩種方式：第一種是在后期非編網(wǎng)絡(luò)端進(jìn)行擴(kuò)展，并不需要設(shè)置專門的存儲(chǔ)服務(wù)器，而僅僅需要配置出相應(yīng)的站點(diǎn)即可，如編輯站點(diǎn)、收錄站點(diǎn)；第二種是直接設(shè)計(jì)出專用非編網(wǎng)絡(luò)，該非編網(wǎng)絡(luò)根據(jù)演播室的特殊需求進(jìn)行合理配置。第一種的優(yōu)勢(shì)在于成本較低，但功能也較為簡(jiǎn)單；第二種無論是安全性還是可靠性都更高，也更加符合演播室的具體需求，但是其成本較高。由于不同地區(qū)、不同定位的演播室需求不同，使得非編網(wǎng)絡(luò)功能上也有明顯的差異，但是高清演播室視頻系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)其非編網(wǎng)絡(luò)要具備以下功能：較為強(qiáng)大的采集功能、較強(qiáng)的包裝功能、良好的剪輯功能、應(yīng)急播放功能、延時(shí)播放功能及快速的回放功能。這些都是高清演播室視頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)中不可或缺的功能。

5 數(shù)字演播室發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)字演播室發(fā)展趨勢(shì)主要是網(wǎng)絡(luò)化、智能化。演播室的網(wǎng)絡(luò)化，是與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)壓縮、傳輸和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的。按照這種技術(shù)，攝像機(jī)和話筒等前端信號(hào)獲取設(shè)備會(huì)將所得圖像和聲音信號(hào)直接轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，并可以按照一定格式進(jìn)行壓縮，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳給后繼設(shè)備，當(dāng)設(shè)備之間很近時(shí)，也可以選擇不壓縮而直接通過網(wǎng)絡(luò)傳送，使演播室網(wǎng)絡(luò)化。一套完整的高標(biāo)清兼容的演播室設(shè)備系統(tǒng)可以使電視節(jié)目制作設(shè)備從模擬環(huán)境平穩(wěn)過渡到數(shù)字環(huán)境，能夠制作錄像帶、光盤、標(biāo)準(zhǔn)文件格式等多種媒體資源，達(dá)到廣播級(jí)電視節(jié)目數(shù)字標(biāo)清的制作質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，提升電視臺(tái)節(jié)目制作水平和能力，并為將來設(shè)備的升級(jí)和擴(kuò)展留有充分的空間，為將來平穩(wěn)過渡到數(shù)字高清制作系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。

6 虛擬演播室技術(shù)的發(fā)展及目前存在的問題

虛擬演播室技術(shù)最初只是用于演播室節(jié)目的制作，但現(xiàn)在它的應(yīng)用范圍有了很大的擴(kuò)展，出現(xiàn)了以虛擬演播室技術(shù)為基礎(chǔ)的一些新技術(shù)，虛擬演播室的優(yōu)勢(shì)是顯而易見的，它可以制作出實(shí)際不存在的或難以制作的場(chǎng)景，并可以在瞬間改變場(chǎng)景，因此可創(chuàng)作出更豐富更吸引人的節(jié)目。另外，由于場(chǎng)景的制作修改保存等都在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，因此可降低節(jié)目制作費(fèi)用，但它的普及和推廣仍有一定的難度虛擬系數(shù)機(jī)器價(jià)格昂貴。設(shè)備一次性投資很大，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，這種技術(shù)不但能節(jié)約大量制作布景的投資，而且還能省掉布景和道具的存儲(chǔ)空間和外景場(chǎng)地。虛擬演播室技術(shù)本身是一項(xiàng)不斷發(fā)展不斷改進(jìn)的新技術(shù)，具有旺盛的生命力，在日后的節(jié)目制作中它將進(jìn)一步體現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)，提高演播室的利用率。

7 結(jié)語

隨著人們生活水平不斷提高，人們對(duì)于電視節(jié)目的追求也越來越高，傳統(tǒng)的標(biāo)清演播室視頻系統(tǒng)逐漸朝著高清演播室視頻系統(tǒng)發(fā)展。本文主要分析的是一些標(biāo)準(zhǔn)的高清演播室視頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一小部分內(nèi)容，除了上述分析的幾個(gè)方面的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容，還包含了時(shí)鐘系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等，演高清演播室視頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮演播室的定位、人們的具體需求、資金、場(chǎng)地、政策等方面，才能設(shè)計(jì)出符合各項(xiàng)要求的視頻系統(tǒng)。