三維包裝系統(tǒng)功能和運(yùn)用簡(jiǎn)談葉何生

（黃山市廣播電視臺(tái)，安徽 黃山 245000）

現(xiàn)有的頻道包裝系統(tǒng)已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的字幕機(jī)了，它需要具備以下特點(diǎn)：1）網(wǎng)絡(luò)化、制播分離。播出線上，整體頻道的包裝制作一般是由專門(mén)的美工完成，需要專業(yè)的包裝功底。包裝完成的模板，提供給頻道的編單人員。編單人員每天只要修改文字，并不直接接觸模板，也沒(méi)有權(quán)限更改模板。并且頻道編單人員要多頻道獨(dú)立分散控制，同一臺(tái)機(jī)器可以編多個(gè)頻道的單子，但針對(duì)不同的人員，要有頻道權(quán)限限制。2）要可以集中控制和預(yù)監(jiān)。在一臺(tái)機(jī)器上，只要權(quán)限夠，可以控制多個(gè)頻道的字幕上下，應(yīng)對(duì)突發(fā)事件和主備備份播出。3）要支持開(kāi)窗視頻，DVE效果。4）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)更新，比如天氣、溫度、股票等，并且可以及時(shí)從第三方數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取新聞、車票、菜價(jià)等公共信息。5）具備三維各種特效和離子性實(shí)時(shí)渲染等。6）全臺(tái)字幕包裝系統(tǒng)可以是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)和素材庫(kù)，演播室和播出線都可以從中調(diào)用該頻道的包裝模板，數(shù)據(jù)庫(kù)和素材庫(kù)可以做到主備。7）必要時(shí)可以做到聲音混入，字幕出現(xiàn)時(shí)，有聲音效果同步出來(lái)。

1 包裝效果功能對(duì)比

1.1 游動(dòng)功能

資訊游動(dòng)這些都是傳統(tǒng)字幕機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)的。三維包裝系統(tǒng)可以做到大時(shí)間范圍的咨詢游動(dòng)，游動(dòng)的文字中含有圖片、動(dòng)畫(huà)，游動(dòng)文字顏色可以自由變化，游動(dòng)可以做空間三維范圍內(nèi)的入屏和出屏變化效果，在屏幕的各個(gè)不同方向和角度游動(dòng)，并且上下屏幕的時(shí)間完全是播控控制，無(wú)需人工操作，游動(dòng)的內(nèi)容也是實(shí)時(shí)的，有時(shí)間日期等自動(dòng)顯示，無(wú)需人工天天換時(shí)間日期。并且內(nèi)容也可以做到自動(dòng)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)，更換游動(dòng)前后標(biāo)識(shí)，自動(dòng)關(guān)聯(lián)短信、股票、天氣、路況信息、菜價(jià)、票務(wù)等內(nèi)容。

1.2 掛角功能

一般性質(zhì)的欄目劇名掛角和單個(gè)圖片廣告掛角或者其他文字性質(zhì)的掛角，即使是全屏的圖片掛角，這些是所有字幕機(jī)都可以做到的。但是三維包裝系統(tǒng)可以做到實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面開(kāi)窗，開(kāi)多個(gè)畫(huà)面的畫(huà)中畫(huà)功能，并且畫(huà)中畫(huà)的窗口可以做各種形狀和特效；可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面的放大的縮小；如果是動(dòng)態(tài)的視頻掛角，還可以做視頻文件的播放列表，循環(huán)播放這個(gè)列表；并且每個(gè)掛角和窗口都可以做到入出屏效果，中間巡場(chǎng)動(dòng)畫(huà)，各種過(guò)光效果和鏡頭推拉效果，以及其他火焰冰雪等離子效果。

1.3 其他功能

傳統(tǒng)的字幕機(jī)一般不能實(shí)現(xiàn)以下功能：

1）對(duì)臺(tái)標(biāo)的包裝。臺(tái)標(biāo)包裝在全球電視行業(yè)是非常重要的部分。如果能做到全面包裝臺(tái)標(biāo)，臺(tái)標(biāo)將與整體頻道包裝是一個(gè)整體，并且臺(tái)標(biāo)可以做到自適應(yīng)上下。

2）短信直播。目前在個(gè)別衛(wèi)視頻道，短信直播已經(jīng)得到廣泛運(yùn)用，每天正在播出的電視劇、正在直播的比賽和選秀節(jié)目、正在播出的熱門(mén)欄目等，觀眾發(fā)來(lái)的短信，第一時(shí)間的就可以經(jīng)過(guò)審核，播出出去。但是短信功能一定要有審核機(jī)制，含有關(guān)鍵字短信的屏蔽、關(guān)鍵號(hào)碼的黑白名單、惡意短信的自動(dòng)偵別以及最后的人工審閱和修改、管理員回答問(wèn)題等?，F(xiàn)在市級(jí)臺(tái)也在陸續(xù)開(kāi)始增加節(jié)目的短信互動(dòng)性和觀眾參與度。

3）股票模塊。要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)走線圖等功能。這個(gè)可以參照東方財(cái)經(jīng)和中央財(cái)經(jīng)頻道，但是市級(jí)臺(tái)一般運(yùn)用最多的還是傻瓜性質(zhì)的游動(dòng)，到時(shí)間自動(dòng)播出，停盤(pán)后自動(dòng)下屏。

4）節(jié)目導(dǎo)視功能。一般的，有線網(wǎng)絡(luò)公司會(huì)有一個(gè)節(jié)目和頻道推薦的預(yù)告性質(zhì)的頻道，該頻道類似咨詢頻道。在屏幕的下方會(huì)滾動(dòng)播出一些信息。這個(gè)數(shù)據(jù)不是人手動(dòng)輸入進(jìn)去的，而是直接關(guān)聯(lián)到EPG數(shù)據(jù)庫(kù)，自動(dòng)獲得播出的。EPG數(shù)據(jù)庫(kù)中甚至可以有節(jié)目?jī)?nèi)容簡(jiǎn)介。

5）天氣資訊?，F(xiàn)在全國(guó)很多地區(qū)的氣象局都有自己的氣象專業(yè)頻道。國(guó)家氣象局還有風(fēng)云氣象頻道。于是很多地方的氣象頻道就在風(fēng)云氣象頻道的基礎(chǔ)上疊加當(dāng)?shù)卦敿?xì)的實(shí)時(shí)氣象信息，還可以在固定時(shí)間插播本地的氣象節(jié)目，或者在屏幕的某個(gè)角落開(kāi)實(shí)時(shí)窗口直播日食月食等天氣現(xiàn)象，而不干擾本地常規(guī)節(jié)目的正常播出。要說(shuō)明的是，這些氣象信息都是從氣象局的專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲得，基本無(wú)延時(shí)，實(shí)時(shí)獲取，實(shí)時(shí)播出，自動(dòng)關(guān)聯(lián)氣象圖標(biāo)，自動(dòng)化程度很高，時(shí)效性很強(qiáng)。這些只有頻道包裝設(shè)備可以完成。

6）三維空間地圖。這個(gè)演播室中用的比較多，會(huì)顯示立體的三維空間地圖。

1.4 特效制作功能

1）燈光特效：畫(huà)面中可以隨意加入靜止或任意運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)光源、面光源等，完成燈光照射的三維效果的關(guān)系。

2）倒角：畫(huà)面中的物體的三角立體邊緣可以做到想要的各種棱角效果，如圓弧邊、雙層邊等。

3）過(guò)光：物體表面可以有不同的光照效果和光線劃過(guò)的痕跡。

4）粒子和等離子：直白點(diǎn)，就是煙、霧、火焰、雪花、雨水等離子特效和煙霧特效。

5）遮照：這個(gè)在平面的字幕系統(tǒng)也有，就是只顯示物體的一部分，其余部分被畫(huà)面遮擋。

6）紋理和材質(zhì)：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的紋理材質(zhì)。

7）動(dòng)畫(huà)：可以做復(fù)雜的三維空間動(dòng)畫(huà)。

8）音頻：字幕入屏出屏或者其他的情況下，可以混入音頻輸出。

9）劃像：此功能二維平面也有。

2 三維包裝在播出線的運(yùn)用

2.1 網(wǎng)絡(luò)字幕特點(diǎn)

三維包裝系統(tǒng)繼承了傳統(tǒng)的二維網(wǎng)絡(luò)字幕的優(yōu)勢(shì)，網(wǎng)絡(luò)基本構(gòu)架和二維網(wǎng)絡(luò)字幕一樣，保留了很多二維網(wǎng)絡(luò)字幕優(yōu)秀的操作流程和習(xí)慣。網(wǎng)絡(luò)在線包裝無(wú)論是二維還是三維，一般播出的都是重復(fù)樣式的電視劇名、廣告掛角、游動(dòng)咨詢、節(jié)目預(yù)告等，工作量很大部分都是文字的內(nèi)容，有時(shí)使播出值班人員字幕值班播出的工作量反而大于自動(dòng)播出工作量，給安全播出帶來(lái)隱患。為適應(yīng)各個(gè)頻道的節(jié)目包裝、廣告創(chuàng)收、人力資源節(jié)約的需要，確保安全播出，網(wǎng)絡(luò)字幕就出現(xiàn)了。全臺(tái)網(wǎng)包裝系統(tǒng)應(yīng)用圖如圖1所示。

針對(duì)目前在線播出字幕機(jī)存在的弊端，網(wǎng)絡(luò)字幕從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)提出了新系統(tǒng)的需求和設(shè)想：

1）構(gòu)建一個(gè)以數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器為核心的由多臺(tái)字幕播出服務(wù)器、集中播出控制站、編單站組成的網(wǎng)絡(luò)化字幕制作、字幕編單、字幕管理、播出控制環(huán)境。

2）字幕素材支持本地及異地上載入庫(kù)，各頻道素材存儲(chǔ)在本頻道字幕播出服務(wù)器中，并支持頻道間的共享和遷移，遷移策略合理、安全、高效。

3）人機(jī)界面兼顧操作人員的現(xiàn)有使用習(xí)慣，使之易用友好。

4）系統(tǒng)提供完善的素材上載，字幕制作、字幕編單、字幕管理、字幕播出等管理權(quán)限，強(qiáng)調(diào)基于權(quán)限的操作?？蓪?shí)現(xiàn)全臺(tái)化圖文字幕內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)化審核管理；各部門(mén)負(fù)責(zé)各自的圖文字幕內(nèi)容編輯制作任務(wù)，發(fā)送到對(duì)應(yīng)的頻道的字幕服務(wù)器，播出部門(mén)集中管理播出，各環(huán)節(jié)責(zé)任明確；系統(tǒng)提供字幕服務(wù)器狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)監(jiān)測(cè)；人員登陸、內(nèi)容錄入編排、素材管理、播出控制各環(huán)節(jié)日志可查；提供頻道、部門(mén)和軟件功能模塊相結(jié)合方式，管理人員權(quán)限，保證安全播出；圖文字幕內(nèi)容制作、節(jié)目單編排、素材管理、播出控制軟件模塊均提供VGA方式直接預(yù)覽顯示和位置大小等調(diào)整。

5）系統(tǒng)的安全性是方案設(shè)計(jì)的第一原則，系統(tǒng)要應(yīng)用多種安全備份技術(shù)、應(yīng)急處理機(jī)制和預(yù)案，應(yīng)急處理簡(jiǎn)單有效。

6）系統(tǒng)功能完善、架構(gòu)及流程合理，能滿足24 h連續(xù)播出的要求，具有一定冗余和容錯(cuò)能力。

7）系統(tǒng)具備可維護(hù)性并有良好的可擴(kuò)展性和可升級(jí)性，以適應(yīng)將來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。

8）可以提供各種接口，如短信接口、股票接口、節(jié)目導(dǎo)視接口、天氣資訊接口等。

三維網(wǎng)絡(luò)字幕比二維網(wǎng)絡(luò)字幕多了空間概念，就是物體可以在空間內(nèi)做三個(gè)軸方向的空間運(yùn)動(dòng)，并且多了強(qiáng)大的三維制作軟件，該軟件還要具有和第三方三維創(chuàng)作軟件可以兼容的接口。

2.2 網(wǎng)絡(luò)字幕包括的站點(diǎn)

網(wǎng)絡(luò)字幕一般可以有以下工作站點(diǎn)：

1）編單工作站

作用：字幕播出節(jié)目單異地編輯，同時(shí)支持字幕素材的異地上載、修改并能看到實(shí)際播出效果（大小、位置、速度、內(nèi)容），有預(yù)覽窗口，便于檢查，可以兼做制作站。

2）播出服務(wù)器

作用：播出FILL和KEY信號(hào)的站點(diǎn)，每個(gè)頻道有1臺(tái)播出用的服務(wù)器。咨詢播出的時(shí)候可以是單一的SDI和模擬信號(hào)。該站點(diǎn)也可以用來(lái)充當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、編單站、制作站等，集中所有功能。開(kāi)放用戶權(quán)限后就可以使用所有網(wǎng)絡(luò)上的功能。

3）制作工作站

作用：創(chuàng)作三維模板的機(jī)器，可以做三維特效，也可以導(dǎo)入字幕素材和文字資料，獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等，可以兼做編單工作站站。

4）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取工作站（功能模塊化，是可選插件）

作用：獲取短信數(shù)據(jù)，短信審核和控制播出，獲取股票數(shù)據(jù)，獲取天氣數(shù)據(jù)，可以兼做制作站、編單站等。

5）集中控制站

作用：根據(jù)用戶權(quán)限可以控制部分或全部頻道實(shí)現(xiàn)預(yù)警天氣信息、緊急通知多頻道同時(shí)播出，也可以用做公用備份的字幕機(jī)。目前陜西電視臺(tái)就采用了這種11備1的工作方式。

6）數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器

作用：頻道節(jié)目單的編輯和存檔、素材信息的海量存儲(chǔ)、素材的管理、素材的遷移和存儲(chǔ)、軟件的權(quán)限管理、播后節(jié)目單的統(tǒng)計(jì)歸檔等都成為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器所要處理的信息內(nèi)容。

不難看出，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器在系統(tǒng)中的地位至關(guān)重要，如果只配置1臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，一旦出現(xiàn)故障將會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法正常工作。因此，在系統(tǒng)中配置了互為主備數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。

2.3 全臺(tái)字幕網(wǎng)

人們習(xí)慣把三維網(wǎng)絡(luò)字幕叫做三維在線包裝，它是三維包裝的一部分，基本是用在播出線上，實(shí)現(xiàn)頻道整體風(fēng)格的包裝。三維包裝還有重要的一塊，也是功能最強(qiáng)大的一塊，就是演播室包裝。演播室一般不需要字幕單獨(dú)的數(shù)據(jù)庫(kù)，一方面增加成本和維護(hù)資源，一方面演播室不是經(jīng)常使用，偶爾的間斷使用增加了隱患。所以全臺(tái)字幕系統(tǒng)可以使用一張網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)點(diǎn)除了上面的兩點(diǎn)外，還可以實(shí)現(xiàn)素材的共享，全臺(tái)使用一個(gè)模板庫(kù)，就有利于整體的頻道包裝，集中化管理減少資源的浪費(fèi)，穩(wěn)定性安全性都會(huì)上升。當(dāng)然每個(gè)站點(diǎn)都要做好權(quán)限的控制，以及素材傳遞時(shí)病毒隔離網(wǎng)關(guān)的運(yùn)用。全臺(tái)包裝網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D2所示。

3 三維包裝在演播室的運(yùn)用

三維演播室包裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須簡(jiǎn)單、合理、安全可靠，并具有可擴(kuò)展性和可升級(jí)性。主要是因?yàn)檠莶ナ液芏嗟墓δ苁怯脕?lái)直播或者錄播，時(shí)間環(huán)境相對(duì)緊張。所以演播室包裝一般滿足下列要求：一鍵式上下屏是必須的；支持多視窗DVE窗口，可以新聞連線使用；文字內(nèi)容實(shí)時(shí)修改，實(shí)時(shí)上屏，不需渲染；手拍唱詞功能；新聞標(biāo)題文本導(dǎo)入；游動(dòng)實(shí)時(shí)修改，順序變化；電話號(hào)碼抽獎(jiǎng)；多個(gè)欄目的不同工程保存；主備播出（可選）；短信、股票、天氣等資訊的實(shí)時(shí)播出（可選插件）。

4 整體系統(tǒng)的開(kāi)放式

作為一個(gè)系統(tǒng)，一定是開(kāi)放的、可擴(kuò)展的，可以隨意增加頻道和定制模塊，否者就不能適應(yīng)電視臺(tái)以后的發(fā)展。此外兼容格式也是重要的考核依據(jù)，圖像文件要支持BMP，TIFF，TGA，PNG，PSD，EPS，JPG等通用圖像文件格式；動(dòng)畫(huà)文件要支持Flash，SWF，F(xiàn)LG，F(xiàn)LC，F(xiàn)LI，TGA序列；視頻文件支持AVI，MPEG-2，MPEG-4，MOV，WMV等視頻文件格式；三維模型要支持MAYA，3D MAX的建模；音頻文件要支持MP3，WMA等所有主流的音頻格式。對(duì)外，也要可以輸出TGA和AVI等文件，給其他設(shè)備使用。

5 結(jié)束語(yǔ)

黃山電視臺(tái)很早就使用了安徽勵(lì)圖AirCG.NET網(wǎng)絡(luò)字幕系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，只是二維網(wǎng)絡(luò)字幕系統(tǒng)，該系統(tǒng)可選配為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、字幕服務(wù)器、無(wú)卡圖文字幕編排（審核）站、集中播出控制站、短信網(wǎng)關(guān)平臺(tái)、短信實(shí)時(shí)播出站、實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)獲取工作站等。

字幕服務(wù)器支持單通道、雙通道，模擬、數(shù)字標(biāo)清、數(shù)字高清多種型號(hào)。每臺(tái)字幕服務(wù)器標(biāo)配10層以上圖文字幕同屏播出，互不影響、每層獨(dú)立控制，也可編組控制、每層字幕層次可任意調(diào)整，多個(gè)頻道字幕素材共享使用。

軟件功能模塊包括系統(tǒng)管理軟件模塊、素材管理軟件模塊、多層字幕播出引擎模塊、實(shí)時(shí)短信播出軟件平臺(tái)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取軟件、日志管理軟件、節(jié)目單編排軟件模塊、播出控制軟件模塊、圖文字幕創(chuàng)作軟件模塊、短信網(wǎng)關(guān)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步軟件等，滿足不同應(yīng)用需求。

AirCG.NET已突破了傳統(tǒng)意義上字幕機(jī)的概念，一直安全穩(wěn)定、方便快捷。未來(lái)黃山電視臺(tái)還計(jì)劃開(kāi)始做三維的頻道包裝，因?yàn)橐呀?jīng)習(xí)慣了AirCG.NET的操作方式和簡(jiǎn)便，AirCG.3D也是此次研究的重點(diǎn)，得出上面的結(jié)論，供大家參考。如有不足和遺漏之處，還請(qǐng)批評(píng)指正。