演播室跨系統(tǒng)級聯在《跨越時空的回信》中的應用

楊炎思

（江西廣播電視臺，江西 南昌 330029）

2019年5月，為獻禮新中國成立70周年，江西衛(wèi)視推出了原創(chuàng)紅色人文季播節(jié)目《跨越時空的回信》，以“跨越時空 對話英烈”為主題，以戰(zhàn)爭年代革命先烈們寫給親人、朋友、組織的紅色家書為切入點，邀請烈士后人或相關人士來到現場，講述家書背后的傳奇故事，并寄出一封跨越時空的回信。2021年7月，為獻禮中國共產黨成立100周年，賡續(xù)紅色基因、傳承紅色信仰，推出了《跨越時空的回信》第四季，將更多革命英烈不為人知的紅色故事呈現到觀眾面前。

隨著大型綜藝節(jié)目形式不斷更新，對攝像機數量需求日益增加，演播室系統(tǒng)級聯可方便靈活地解決這類問題。《跨越時空的回信》的四季節(jié)目均在江西廣播電視臺600㎡演播室錄制，采用600㎡、400㎡演播室跨系統(tǒng)級聯的方式進行高清制作。通過四季的制作實踐，已經形成了一套較為成熟的技術實施方案。

1 視頻系統(tǒng)

1.1 演播室間視頻系統(tǒng)的級聯

600㎡演播室和400㎡演播室各配備8+1路高清攝像機訊道（其中含一個頂機位攝像機），在日常節(jié)目制作中各自承擔中等規(guī)模綜藝和訪談節(jié)目。但當600㎡演播室承擔大型綜藝節(jié)目錄制時，8訊道則不能滿足需求，考慮到這種情況，2個演播室系統(tǒng)在設計建設時便實現了互聯互通，能夠跨系統(tǒng)級聯支撐16+1訊道的高清節(jié)目制作。

因600㎡演播室早于400㎡演播室建造，在設計系統(tǒng)級聯功能時已投入使用，不宜做過多改動，所以經過慎重考慮，最終敲定系統(tǒng)級聯的模式為：以600㎡演播室視頻系統(tǒng)為主系統(tǒng)，400㎡演播室視頻系統(tǒng)為從系統(tǒng)，兩者皆使用本臺總控機房同一視分輸出的B.B.信號作為同步信號進行鎖相；導播使用600㎡演播室切換臺對節(jié)目進行切換，而在400㎡演播室主要實現節(jié)目的多通道錄制，視頻技術人員分別在兩個導播間進行攝像機調整、光圈控制和技術監(jiān)看。

600㎡演播室視頻系統(tǒng)為主系統(tǒng)，意味著400㎡演播室的攝像機信號應同時接入600㎡演播室切換臺和矩陣供制作和調度。400㎡演播室視頻系統(tǒng)為從系統(tǒng)兼錄制，意味著600㎡演播室的攝像機信號及含加嵌音頻的末級PGM信號應接入400㎡演播室矩陣供調度。

兩演播室信號級聯示意圖如圖1所示，取400 ㎡演播室8臺高清攝像機CCU輸出的信號送至600㎡演播室視頻系統(tǒng)，經視頻分配放大器后分別送至切換臺、矩陣。600㎡演播室輸出兩類信號至400㎡演播室矩陣，一是矩陣輸出的10路信號，其中，通常1至8路設為600㎡演播室的8路攝像機信號，9路、10路作為備用，可根據需求設置為頂機位信號、演播室現場的無線斯坦尼康機位信號等；二是由600㎡演播室的2塊音頻加嵌板卡輸出的主、備末級高清PGM信號，直播時2路信號相同且互為備份，在錄制時，由于每塊加嵌板卡最多可加嵌8路音頻，但節(jié)目需要加嵌的音頻通道多于8路，此時應對2塊加嵌板卡做設置，最多加嵌16路音頻通道于2路高清PGM中，輸送至400㎡演播室矩陣進行多通道錄制。

圖1 600㎡演播室和400㎡演播室視頻信號級聯示意圖

由此可見，如果將級聯后的系統(tǒng)視為一個整體，那么在這個大系統(tǒng)中，600㎡演播室切換臺為核心切換臺，400㎡演播室矩陣為核心調度矩陣，兩者均接入所有攝像機訊道信號，前者承擔大系統(tǒng)的節(jié)目切換，后者承擔大系統(tǒng)多通道錄制信號的總調度。

600㎡演播室采用的Kuhuna系列3M/E多格式切換臺，考慮到級聯的可能性，切換臺接入了2個演播室所有攝像機信號，并按物理順序與切換臺內設置的信號源、交叉點一一對應。對于級聯與否的兩種狀態(tài)下，可根據不同需求編寫適用于2種狀態(tài)的Button Map存于切換臺中，通過按鍵映射改變狀態(tài)。應用時，技術人員使用一鍵調用即可，十分便利。級聯中切換臺的具體設置方式參考相關文獻[1]。

1.2 機位設置

舞美在600㎡演播室一樓表演區(qū)搭建，由圖2可見，從空間上看，舞臺分區(qū)大致可分為三部分：第一部分，上下場口的“年輪區(qū)”，如圖3；第二部分，回信人進入主舞臺的“過道區(qū)”,這兩部分共同組成了“時空通道”；第三部分，讀信區(qū)與訪談區(qū)組成的“主舞臺區(qū)”，如圖4所示。三部分在高度上整體高于觀眾區(qū)。舞美設計還有一處亮點，在讀信區(qū)與其前方的觀眾區(qū)之間，設置了一臺機械翻頁時鐘，見圖4左下方位置，在演員誦讀烈士家書時翻頁時鐘將定在家書落款日期，并將其作為前景，在搖臂鏡頭運動畫面中呈現出時空穿梭感。

圖2 《跨越時空的回信》舞臺布局及攝像機位布局圖

圖3 年輪區(qū)舞美實景

圖4 主舞臺區(qū)舞美實景

節(jié)目過程中，嘉賓由“年輪區(qū)”登場，經“過道區(qū)”至“訪談區(qū)”，并由主持人引導講述故事，再至“讀信區(qū)”誦讀回信，經“過道區(qū)”至“年輪區(qū)”將信投至郵筒寄出；另外，讀信區(qū)也是扮演烈士的演員誦讀家書的表演區(qū)域。

沉浸式的舞臺與觀眾區(qū)融為一體，由“讀信區(qū)”與“訪談區(qū)”組成的“主舞臺區(qū)”上呈現的內容是拍攝的重中之重?；谕怀鲋攸c、兼顧整體的要求，機位設計如圖2所示，共設12個機位進入視頻系統(tǒng)，含6臺IKEGAMI HDK-79EXIII、2臺IKEGAMI HDK-790EXIII、3臺IKEGAMI HDK-79GXIII和1臺松下 AJ-HPX3100MC攝錄一體機。其中，1號至11號機置于演播室一樓表演區(qū)，采用IKEGAMI系統(tǒng)攝像機；12號機置于演播室二樓馬道，采用松下攝錄一體機拍攝。

各機位具體位置、配合及拍攝景別見表1。正常高度拍攝主舞臺區(qū)的機位有1、2、3、4、8號機位，低角度拍攝的機位有6、7、9號機位，它們與舞臺面的高度差約50 cm。5號機為搖臂機位，10號機為軌道機位，均為特種設備。11號機位位于主舞臺區(qū)后方，為不同軸向的機位。12號機畫面在成片中用到的頻率較少，采用攝錄一體機配廣角鏡頭。

表1 機位設置情況

在系統(tǒng)級聯的環(huán)境下，1至8號機位接入600㎡演播室的8個訊道，9至11號機位接入400㎡演播室的3個訊道，因兩演播室物理距離不遠，在兩演播室之間專門鋪設了3根200 m光纜用于3個訊道攝像機和CCU之間的連接。節(jié)目錄制過程中，各訊道調光分別在對應的演播室機房進行。

12號機為便攜式攝錄一體機，導演組原定為不接入系統(tǒng)，但在實際錄制中導播提出了切換的要求。為解決這一問題，用SDI電纜將信號送至600㎡演播室接口箱的上傳接口并送至系統(tǒng)跳線架，先跳線至系統(tǒng)幀同步器同步，后再將信號跳線至級聯系統(tǒng)第12訊道（在600㎡演播室中表示為CAM12，若在400㎡演播室中表示為CAM4）的視頻分配放大器前，借助第12訊道系統(tǒng)通路將便攜式攝錄一體機信號送入切換臺、矩陣、監(jiān)看系統(tǒng)。

1.3 錄制系統(tǒng)

本節(jié)目采用多通道錄制系統(tǒng)為主、P2錄像機為備份的方案進行錄制。帶加嵌音頻的末級PGM信號及1至11號機信號共12路進入多通道錄制系統(tǒng)同步錄制，與此同時，使用2臺P2錄像機備份錄制末級PGM及錄制12號機信號。

節(jié)目中使用的多通道錄制系統(tǒng)是臺內自主設計的多通道錄制箱載系統(tǒng)，由3臺REDLINK UltraMCR 6000Pro和1塊四聯屏組成，最多可承擔18路高清視頻或3路四鏈路4K視頻的同步錄制，其正面及背面如圖5、圖6所示。其中，四聯屏前三屏分別監(jiān)看3臺6000Pro的錄制界面，第四屏監(jiān)看第一路高清視頻。箱載配拉桿及滑輪，方便移動，可兼顧演播室和轉播車的錄制需求。18路高清視頻信號采用SDI接口輸入，第1、7、13路視頻最多可支持16軌嵌入音頻通道，其他通路最多可支持8路嵌入音頻通道；另外，系統(tǒng)還支持最多6路模擬音頻輸入（6路XLR接口）及10通道AES音頻輸入（5路SDI接口）。設備支持5種常用的編碼封裝格式，有ProRes MOV、MPEG2 MXF OP-1a、MPRG2 AVI、DNxHD MXF OP-1a、DNxHD MXF OP-1a，根據后期編輯的需求選用，本次錄制采用ProRes MOV的編碼封裝格式。

圖5 多通道錄制系統(tǒng)正面

圖6 多通道錄制系統(tǒng)背面

如前所述，錄制工作在400㎡演播室進行，其矩陣預留了16路輸出接口與多通道錄制系統(tǒng)連接，如圖7所示，但由于是箱載系統(tǒng)，這16根電纜并未固定接在設備上而是預留在機房控制臺后方。本節(jié)目中只需使用前12路。

圖7 400㎡演播室矩陣與多通道錄制系統(tǒng)連接圖

在系統(tǒng)級聯狀態(tài)下，為了將PGM和各訊道信號完整、可靠地記錄下來，信號調度涉及兩演播室矩陣，表2是與錄制相關的矩陣映射表。需要說明調制中的幾點實施方法，根據節(jié)目需求和反復嘗試，（1）多通道錄制系統(tǒng)第一路輸入為PGM信號而非1號機信號，這是由于多通道錄制系統(tǒng)四聯屏的第四屏固定監(jiān)看其第一路輸入信號，而節(jié)目中最重要的一路為帶聲音加嵌的PGM信號，所以將其置于多通道錄制系統(tǒng)的第一路，便于監(jiān)看；（2）選擇記錄備路末級PGM，因為600㎡演播室的主路末級PGM常用于直播，其加嵌音頻設置為2軌混合音頻信號，而備路末級PGM常用于錄制，其加嵌音頻可根據節(jié)目組的需求設置為最多8路分軌音頻，選用備路末級PGM能滿足節(jié)目組音頻分軌的需求，以便于后期精剪；（3）12號機信號采用P2錄像機錄制而非多通道錄制，因為12號機信號在實質上是補救性質的全景畫面，出于節(jié)省錄制資源的考慮。

表2 錄制的矩陣映射表

在錄制過程中，導演組提出了再增加記錄2軌音頻信號的要求。此時由于備路PGM的8軌音頻信號已經用滿，考慮將新增的2軌音頻信號加嵌到7號機信號上并輸入多通道錄制系統(tǒng)第7路（即系統(tǒng)中第二臺6000Pro錄機的第1路）進行錄制。在設計建造600㎡演播室系統(tǒng)時，分配了1臺 Harris X85交叉變換器與矩陣輸入輸出口連接，能夠實現矩陣任一輸入信號的高標清上下變換和音頻加嵌并送回矩陣的功能。通過600矩陣將“600 CAM7”送至X85加嵌2軌音頻信號再送回600矩陣，再將這路信號送至600矩陣的“600送400 CAM7”輸出接口，之后的信號流向保持不變，實現記錄新增音軌的要求。

2 監(jiān)看系統(tǒng)

級聯狀態(tài)下還需要滿足導播監(jiān)看的需求。600㎡演播室導播監(jiān)看電視墻連接的畫面分割器采用的是Imagine HVIEW SX Pro-32，其安裝于Platinum矩陣機箱內，可調用矩陣任何一路輸入作為信號源。這解放了矩陣輸出口，無需再為向畫面分割器輸送信號而占用數量可觀的矩陣出口。從圖1可以看到，400㎡演播室的8訊道信號已接入了600㎡演播室矩陣，這為級聯狀態(tài)下導播監(jiān)看全部16訊道的信號提供了前決條件。

600㎡演播室電視墻由5塊65英寸屏幕組成，導播監(jiān)看使用其中2塊屏幕。為滿足不同場景下的導播監(jiān)看，畫面分割器設置了2版布局（Layout）的預設（Preset），Preset1的布局適合非級聯狀態(tài)下的導播監(jiān)看，如圖8所示，Preset2的布局適合級聯狀態(tài)下的導播監(jiān)看，如圖9所示。需要切換場景時，在基于IE的控制界面中更改活動布局（Change Active Layout）即可。

圖8 非級聯狀態(tài)下導播監(jiān)看布局

圖9 級聯狀態(tài)下導播監(jiān)看布局

3 Tally系統(tǒng)

2個演播室UMD系統(tǒng)均采用動態(tài)源名跟隨的方式，在常規(guī)情況下為紅、綠、橙三色Tally提示。同時系統(tǒng)具備矩陣應急切換情況下的紅色PGM信號的Tally提示。系統(tǒng)以TSL的TM2設備作為核心控制器，從切換臺、矩陣接入串行Tally信號，由TM2控制器進行UMD控制。TM2輸出UMD信號至畫面分割器、CCU及UMD燈。

400㎡演播室的Tally控制器在物理上與2個演播室切換臺的串行Tally輸出口連接，并編寫了2個配置文件用于不同場景的Tally控制。在非級聯狀態(tài)下，TM2使用本演播室切換臺的串行Tally信號向畫面分割器、CCU及UMD燈發(fā)出UMD信號；在級聯狀態(tài)下，更改配置文件，TM2則使用600㎡演播室切換臺的串行Tally信號進行工作，此時在600切換臺選擇CAM9—CAM16會使400攝像機的Tally燈亮，操作400切換臺則無法點亮400攝像機的Tally燈。400㎡演播室Tally控制器連接示意圖如圖10所示。

圖10 400㎡演播室Tally控制器連接示意圖

4 通話系統(tǒng)

2個演播室的通話系統(tǒng)設計采用4線矩陣式通話，以通話面板和手持對講機為主要通話終端。配置的CLEARCOM通話矩陣規(guī)模為32×32，另外具備4個用于通話系統(tǒng)級聯的4線端口，總共36路通話接口，通話系統(tǒng)互聯示意圖如圖11所示。2個演播室的訊道攝像機ENG端口、無線基站、無線IFB和通話面板均分別接入各自演播室的通話矩陣。2個通話矩陣采用2根交叉線聯通，在600㎡演播室導播工位通話面板上，需設置400攝像、400技術等通話按鈕，實現導播與CAM9—CAM16攝像、400調光工位的通話。

圖11 通話系統(tǒng)互聯示意圖

5 結語

在演播室系統(tǒng)級聯的應用中，不僅要打通視頻系統(tǒng)，也必須考慮監(jiān)看、通話、Tally甚至音頻系統(tǒng)的互聯互通，常常需要在系統(tǒng)集成時便考慮級聯的可能性，根據需求進行集成和建造。演播室跨系統(tǒng)級聯既能在日趨復雜的大型綜藝節(jié)目中滿足多機位制作的需求，又能在中小型節(jié)目制作中恢復成多個獨立系統(tǒng)，互不干擾，是優(yōu)化演播室制作資源配置的一種有效途徑。