普寧市融媒體中心電視頻道高清化建設(shè)方案

沈漢場

（普寧市融媒體中心（普寧市廣播電視臺），廣東 揭陽 515300）

0 引 言

2019 年，國家廣播電視總局頒布了《關(guān)于推動(dòng)廣播電視和網(wǎng)絡(luò)視聽產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的意見》，提出要加快高清電視建設(shè)的意見。在此背景下，我國各級融媒體中心進(jìn)入高清化改造的加速時(shí)期[1]。普寧市將融媒體中心電視頻道的高清化建設(shè)正式提上議事日程。

1 普寧市融媒體中心電視頻道高清系統(tǒng)簡介

普寧市融媒體中心現(xiàn)有電視頻道2 套，電視播出系統(tǒng)于2009 年建成并投入使用，2013 年進(jìn)行升級改造，目前攝像機(jī)及配套周邊設(shè)備大部分為標(biāo)清設(shè)備。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬軟件的迅猛發(fā)展和在用設(shè)備器件的逐漸老化，部分設(shè)備硬件已換代且廠家已不再生產(chǎn)，嚴(yán)重影響了廣播電視的安全播出和宣傳質(zhì)量。高清化是電視發(fā)展的方向，推進(jìn)電視頻道制作播出的高清化，是深化廣播電視供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，提升電視頻道質(zhì)量效益，更好滿足受眾收視需要的重要舉措[2]。目前，普寧市融媒體中心電視前期拍攝和播出系統(tǒng)仍在使用的標(biāo)清設(shè)備，已經(jīng)無法適應(yīng)高清電視發(fā)展的要求。在此背景下，普寧市融媒體中心擬進(jìn)行兩個(gè)電視頻道節(jié)目的采、制、存、播等整個(gè)鏈路所有環(huán)節(jié)的高清化建設(shè)，以互聯(lián)網(wǎng)思維為導(dǎo)向，以先進(jìn)技術(shù)為支撐，按照集約部署、規(guī)模生產(chǎn)的理念，充分利用現(xiàn)有設(shè)備，建立符合媒體融合趨勢的體制機(jī)制，強(qiáng)化高清生產(chǎn)能力。

在電視頻道高清系統(tǒng)建設(shè)工作穩(wěn)步推進(jìn)過程中，普寧市融媒體中心遇到了其他市級、縣級融媒體中心電視頻道高清系統(tǒng)建設(shè)需要解決的共性問題，以及屬于普寧市融媒體中心特有的個(gè)性問題。經(jīng)過認(rèn)真研究和對各方面影響因素的把握，普寧市融媒體中心最終確定了如下三個(gè)層面的建設(shè)及改造方案。

2 演播室改造方案

2.1 高清化建設(shè)目標(biāo)

普寧市融媒體中心現(xiàn)有演播室為單訊道標(biāo)清系統(tǒng)。由于建設(shè)年代久遠(yuǎn)，設(shè)備已經(jīng)老舊，故障率偏高，信號指標(biāo)已經(jīng)落后，而且每個(gè)設(shè)備環(huán)節(jié)目前仍然缺少備份方案?，F(xiàn)階段，高清演播室是數(shù)字電視的高端發(fā)展方向，高清技術(shù)的不斷成熟，為電視臺向受眾提供及時(shí)的新聞報(bào)道提供了條件，并且，演播室的使用使得新聞具有很強(qiáng)的時(shí)效性[3]。融媒體中心在經(jīng)營發(fā)展中結(jié)合時(shí)代發(fā)展趨勢創(chuàng)新經(jīng)營方式，應(yīng)用多樣性和差異性發(fā)展形式，可以占據(jù)更多市場優(yōu)勢。然而，融媒體中心在經(jīng)營發(fā)展中同樣面臨著多種挑戰(zhàn)，例如，高清演播室建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜、系統(tǒng)的工程，該工程建設(shè)涵蓋設(shè)備投入、人員素質(zhì)培養(yǎng)以及市場需求關(guān)注等多種內(nèi)容。在電視市場競爭日益激烈的大環(huán)境下，其重要陣地——高清演播室的建設(shè)顯得尤為重要。因此，此次高清化建設(shè)規(guī)劃了虛擬錄播演播廳，其中主攝像設(shè)備采用最先進(jìn)的超高清制式，除了可以保證技術(shù)的先進(jìn)性以外，還利用了超高清技術(shù)實(shí)現(xiàn)演播室的像素級跟蹤拍攝，為節(jié)目的效果及形式提供強(qiáng)大的技術(shù)保障[4]。演播室系統(tǒng)要做到全自動(dòng)化操作，機(jī)位運(yùn)動(dòng)、軌道運(yùn)動(dòng)、跟蹤拍攝、包裝疊加等都在操作臺統(tǒng)一控制，無須另外配備攝像師、字幕操作員等工位。該演播室系統(tǒng)的運(yùn)行架構(gòu)如圖1 所示。

圖1 高清虛擬演播室系統(tǒng)架構(gòu)

2.2 系統(tǒng)信號源配置

整套系統(tǒng)配備了超高清攝像機(jī)、超高清虛擬演播室系統(tǒng)、黑場發(fā)生同步器、自動(dòng)化控制拍攝軌道系統(tǒng)、拍攝穩(wěn)定系統(tǒng)、攝像定位追蹤系統(tǒng)、集控提詞器及多臺55 英寸監(jiān)看大屏，支持高清視頻切換，支持上/下變換制作。整套系統(tǒng)獨(dú)立工作，靈活方便，可滿足各種類型的節(jié)目制作需求。音頻系統(tǒng)配置1臺數(shù)字調(diào)音臺，2 套桌面主持人話筒，4 線通話設(shè)備及主持人耳返。音頻制作能實(shí)現(xiàn)模擬和數(shù)字音頻輸入輸出制作及轉(zhuǎn)換，最終音頻通過加嵌處理作為PGM 輸出記錄。

2.3 信號處理流程

信號處理主要包含視頻處理、音頻處理以及同步信號處理。

視頻處理方面，所有視頻信號（攝像機(jī)、外來信號）經(jīng)由視頻分配處理后進(jìn)入高清切換臺進(jìn)行切換制作[5]。切換制作后，最終節(jié)目畫面信號進(jìn)入高清視頻加嵌卡。加嵌完成后，信號通過高清視頻分配卡成為最終節(jié)目畫面輸出。同時(shí)，高清視頻分配卡將最終節(jié)目畫面分配給錄放機(jī)、大屏監(jiān)看、下變換器、錄像機(jī)、播出、總控、延時(shí)器及接口板等設(shè)備。

音頻處理方面，所有音頻信號經(jīng)由音頻分配后進(jìn)入數(shù)字調(diào)音臺混音，將最終節(jié)目音頻信號輸送至音頻分配卡，經(jīng)由音頻分配卡送至高清視頻加嵌卡進(jìn)行音頻加嵌，完成最終音視頻節(jié)目信號。同時(shí)，信號分配到錄放機(jī)、監(jiān)聽音箱、監(jiān)聽耳機(jī)、音頻監(jiān)看表橋、接口板等設(shè)備。音頻系統(tǒng)能支持模擬或數(shù)字音頻的制作，包括模數(shù)轉(zhuǎn)換等。

同步信號方面，同步信號發(fā)生器需要將同步信號輸出至系統(tǒng)的全部設(shè)備。同步系統(tǒng)可接受外來BB 信號鎖定。

2.4 監(jiān)視系統(tǒng)

虛擬演播室采用多屏顯示操作方式，虛擬系統(tǒng)的導(dǎo)播界面和視頻輸出界面分別在不同的顯示器上監(jiān)看，也可以連接到電視墻大尺寸液晶電視上監(jiān)看[6]。視頻輸出的界面完全囊括了PGM 監(jiān)看、PVW 監(jiān)看、各路前景機(jī)位、本地視頻、在線包裝以及字幕的信息。監(jiān)看界面清晰，布局合理，可完全實(shí)現(xiàn)以往需要多路分配器、監(jiān)視器及畫面分割器才能實(shí)現(xiàn)的監(jiān)看效果。控制室電視墻由55 英寸全高清液晶監(jiān)視器組成，監(jiān)看的信號由畫面分割器提供。

2.5 在線包裝系統(tǒng)

在線包裝系統(tǒng)支持所有包裝、圖文的出入屏特技效果，支持?jǐn)_動(dòng)、粉碎、卷葉等特效設(shè)置功能。同時(shí)，在線包裝系統(tǒng)融入光波動(dòng)、動(dòng)態(tài)素材等多樣性動(dòng)態(tài)特效功能，字體之間和文本之間融入滾屏和波浪字功能，通過字體面、邊以及顏色等設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵幀的動(dòng)態(tài)捕捉，還可以添加火焰字和動(dòng)態(tài)陰影字等個(gè)性化特效。

2.6 其他系統(tǒng)

（1）Tally 系統(tǒng)。Tally 系統(tǒng)、攝像機(jī)、切換臺等多個(gè)設(shè)備能夠聯(lián)動(dòng)，能輕松實(shí)現(xiàn)異常復(fù)雜Tally 顯示的目標(biāo)，以及源名跟隨、多面板聯(lián)動(dòng)、其他系統(tǒng)的平滑嵌入等功能，可滿足系統(tǒng)靈活性的要求。系統(tǒng)在控制層面的整體性是復(fù)雜控制要求的基礎(chǔ)。

（2）音頻系統(tǒng)。音頻系統(tǒng)具備單聲道和立體聲記錄的基本功能，同時(shí)還融入傳輸和監(jiān)聽的基本功能。主要音頻信號源（話筒、錄像機(jī)、播出服務(wù)器、交叉變換器的輸出）分別接入調(diào)音臺。

（3）通話系統(tǒng)。通話系統(tǒng)以通話四線為核心，可靈活實(shí)現(xiàn)演播室系統(tǒng)內(nèi)導(dǎo)播與攝像、主持人之間內(nèi)部通話。通話系統(tǒng)選用廣電行業(yè)常用的專業(yè)通話系統(tǒng)，擴(kuò)展性強(qiáng)，接入較為便捷。

2.7 系統(tǒng)實(shí)施

系統(tǒng)的實(shí)施應(yīng)著重關(guān)注以下幾方面內(nèi)容。

首先，系統(tǒng)實(shí)施過程中，應(yīng)保障機(jī)柜和機(jī)具布局的合理性，可以將清晰的標(biāo)號和整齊的走線作為判斷系統(tǒng)布局合理性的標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性的布局方式，能夠?yàn)橄到y(tǒng)應(yīng)急處理和故障檢修提供便利條件。

其次，工位的安排應(yīng)著重考慮制作人員的操作習(xí)慣，同時(shí)應(yīng)保障各崗位相分離，避免因不同工作內(nèi)容的干擾導(dǎo)致系統(tǒng)的功能出現(xiàn)明顯缺失。

再次，系統(tǒng)實(shí)施過程中，應(yīng)著重關(guān)注系統(tǒng)與外來信號之間的延時(shí)問題和設(shè)備同步問題，充分體現(xiàn)PGM 信號聲像同步效果。因此，系統(tǒng)實(shí)施過程中，應(yīng)當(dāng)設(shè)置充足的連接接口，確保不同系統(tǒng)之間形成穩(wěn)定連接。

最后，工程材料的選擇，應(yīng)盡可能選擇國際知名品牌。例如，接口和阻抗變化器等材料是系統(tǒng)的重要材料，這類材料應(yīng)選擇國際高質(zhì)量品牌，切實(shí)保障系統(tǒng)整體的質(zhì)量和穩(wěn)定性；BNC 應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇壓接方式，應(yīng)用這類方式，能夠?yàn)橄到y(tǒng)的拓展提供預(yù)留空間。

3 高標(biāo)清同播系統(tǒng)建設(shè)方案

3.1 高標(biāo)清同播系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)要求

高標(biāo)清同播系統(tǒng)是此次項(xiàng)目建設(shè)的重要工程。普寧市融媒體中心所有節(jié)目的正常播出都要求24 h不間斷無故障地持續(xù)運(yùn)行。新播出系統(tǒng)建設(shè)的同時(shí)，在不改變工作場地的情況下，融媒體中心里原有播出系統(tǒng)必須保證穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行。新系統(tǒng)建成后，要把新老系統(tǒng)合并運(yùn)行。系統(tǒng)要兼容原來多年積累的大量原始素材，兼容原播表格式及素材格式。高標(biāo)清同播系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)需要滿足以下4 方面要求。

首先，建設(shè)兩頻道高標(biāo)清同步播出系統(tǒng)，系統(tǒng)架構(gòu)采用HD-SDI 接口模式，應(yīng)首先保障系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性和可靠性，應(yīng)用冗余備份功能合理拓展頻道。在頻道拓展過程中，應(yīng)體現(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)造的簡潔性、操作便利性以及靈活性特點(diǎn)，應(yīng)用這類功能，可以為系統(tǒng)維護(hù)提供諸多便利條件。同時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)具備功能完善的擴(kuò)展性和升級性功能，可以為系統(tǒng)自動(dòng)化和智能化發(fā)展提供便利條件。

其次，視頻服務(wù)器是高清播出系統(tǒng)的核心要件，可以應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和以太網(wǎng)傳輸方式對大量信息資源進(jìn)行科學(xué)管理控制，充分保障素材傳輸?shù)姆€(wěn)定性，從而實(shí)現(xiàn)高清節(jié)目自動(dòng)播出的效果。高標(biāo)清同步系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)當(dāng)將兩個(gè)視頻服務(wù)器作為核心部件，為高清采集工作站上傳內(nèi)容、節(jié)目編輯以及素材審核等工作提供硬件支撐。

再次，兩部播控工作站可以應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)媒介對視頻服務(wù)器的播出通道進(jìn)行直接控制，通過服務(wù)器串聯(lián)的方式對放像機(jī)和播出切換設(shè)備等進(jìn)行控制，并且，兩臺控制機(jī)軟件要能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)熱備份和主備功能。

(2)調(diào)查區(qū)橄欖玄武巖與蒙陰地區(qū)金伯利巖化學(xué)成分、伴生礦物、稀土元素相似，它們在成因上應(yīng)該具有內(nèi)在聯(lián)系，應(yīng)屬于同一構(gòu)造環(huán)境下巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。

最后，切換系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)電視節(jié)目的播出，采用主備兩臺高清10×2 切換器，配置10×2 遙控面板，對外來信號、硬盤信號以及應(yīng)急錄像機(jī)信號進(jìn)行選擇與調(diào)度。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)簡潔性特點(diǎn)，為值班人員的系統(tǒng)操作提供便利條件，確保應(yīng)急播出情況的處理便捷化，為提升系統(tǒng)處理和應(yīng)用效率奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。該高標(biāo)清同播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

圖2 高標(biāo)清同播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

3.2 高標(biāo)清同播系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)

高清外來信號轉(zhuǎn)播是高清播出系統(tǒng)的基本功能需求[7]。系統(tǒng)10 路輸入的前置信源調(diào)度矩陣，支持HD-SDI 和高清多媒體接口（High Definition Multimedia Interface，HDMI）外來信號輸出至高清切換器。其中，HDMI 信號支持HDCP 解密功能；外來信號調(diào)度切換器輸出至各自頻道主備服務(wù)器板卡輸入，通過控制機(jī)控制切換器信號調(diào)度輸出。外來信號的轉(zhuǎn)播主要包含主備視頻服務(wù)器和應(yīng)用視頻服務(wù)器兩種設(shè)備。其中，主備視頻服務(wù)器在轉(zhuǎn)播外來信號和播出本地視頻的同時(shí)，均可實(shí)現(xiàn)圖文信息實(shí)時(shí)熱備份播出；應(yīng)用視頻服務(wù)器轉(zhuǎn)播外來信號或者播出本地素材，將對播控軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，確保外來信號和本地信號在播出過程中實(shí)現(xiàn)無縫切換。主備視頻服務(wù)器輸出的信號傳輸至倒換器中。主備服務(wù)器實(shí)時(shí)檢測，當(dāng)主機(jī)宕機(jī)，備機(jī)控制倒換器自動(dòng)倒換至備路輸出，確保信號不中斷。倒換器輸出后至高清分配器，其中一路連接至“高清”水印疊加器。根據(jù)要求，需在高標(biāo)清同播系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)高清節(jié)目右上角“高清”字樣的播出。最終輸出兩路高清信號，連接至各自頻道編碼器。編碼器具有下變換功能，實(shí)現(xiàn)高標(biāo)清TS 流同步編碼輸出，同時(shí)亦可連接至監(jiān)看設(shè)備，實(shí)現(xiàn)總輸出畫面實(shí)時(shí)監(jiān)測。

系統(tǒng)中所有關(guān)鍵設(shè)備都有斷電直通和冗余電源的功能，包括分配器、切換器、編碼器等[8]。系統(tǒng)中還有標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘、主備播出控制機(jī)以及獨(dú)立的上載工作站等。系統(tǒng)應(yīng)用由GPA 提供的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘，應(yīng)用串口并聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)整體系統(tǒng)時(shí)間統(tǒng)一效果。主備播出控制機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)熱備份控制，在常規(guī)使用過程中，備機(jī)不用做任何操作。操作主機(jī)節(jié)目單后，備機(jī)會(huì)實(shí)時(shí)同步播出節(jié)目單。當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障，備機(jī)會(huì)實(shí)時(shí)接管控制工作。上載工作站主要用于外來節(jié)目采集。采集過程中，畫面實(shí)時(shí)監(jiān)看，同時(shí)在上載過程中應(yīng)建立防病毒隔離系統(tǒng)和獨(dú)立的審核工作站，應(yīng)用病毒隔離系統(tǒng)和獨(dú)立審核工作站的功能對總編室節(jié)目進(jìn)行單編輯，經(jīng)審核之后便可以進(jìn)行直接播出或調(diào)用。

3.3 高標(biāo)清同播系統(tǒng)各子系統(tǒng)功能

3.3.1 播出服務(wù)器功能

播出服務(wù)器應(yīng)滿足以下要求：播出服務(wù)器應(yīng)當(dāng)應(yīng)用專業(yè)視頻服務(wù)器，應(yīng)用同步熱備份的方式實(shí)現(xiàn)主備播出設(shè)備自動(dòng)無縫銜接功能，同時(shí)，播出服務(wù)器應(yīng)選擇符合SMPTE 259M 標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式音頻輸入和輸出設(shè)備；在硬盤選擇方面，應(yīng)保障硬盤的零幀精準(zhǔn)播出要求；播出服務(wù)器應(yīng)當(dāng)具備自動(dòng)增益控制功能，軟件在不借助外部硬件條件下能夠?qū)崿F(xiàn)自主調(diào)節(jié)素材音量的基本功能。大多數(shù)系統(tǒng)采用控播分離模式播出，要求具有多樣靈活的播出模式，如全硬盤播出、服務(wù)器熱備份播出、控制機(jī)熱備份播出。播出服務(wù)器應(yīng)具備科學(xué)完整的系統(tǒng)管理方案，方案中應(yīng)包含欄目管理、素材管理以及用戶和設(shè)備管理等多種內(nèi)容。

3.3.2 播出控制機(jī)功能

一臺服務(wù)器可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多通道硬盤播出，支持升級至多頻道高/標(biāo)清播出。應(yīng)用其自動(dòng)化功能，可以實(shí)現(xiàn)臺標(biāo)、字母和時(shí)鐘信號的疊加處理。電視頻道播出中能夠?qū)崿F(xiàn)廣告倒計(jì)時(shí)功能，滿足受眾的基本需求。應(yīng)用播出控制機(jī)功能，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)目單的在線編輯和修改，并且自動(dòng)記錄修改的操作人員的操作記錄，便于責(zé)任查詢。播出控制機(jī)具有定時(shí)、順序、插播、跳播等播出常用的功能，提供屏幕鎖屏功能，充分保證播出時(shí)的安全性。

播出控制機(jī)可以利用串聯(lián)單編輯軟件自動(dòng)讀取南洋和飛鵬的廣告節(jié)目單。而且，音視頻節(jié)目單與角標(biāo)、左飛節(jié)目單獨(dú)立制作，互不干擾，可導(dǎo)入或?qū)С龃?lián)單，對不同文本格式的串聯(lián)單進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

3.3.3 素材上載及審核功能

素材上傳功能根據(jù)播出串聯(lián)單自動(dòng)或手動(dòng)錄入素材。素材審核應(yīng)支持網(wǎng)絡(luò)素材（rm，rmvb，mkv）格式上載，上載后可實(shí)現(xiàn)幀精確打點(diǎn)播出，不允許采用第三方格式轉(zhuǎn)換軟件。上載完成后，數(shù)據(jù)庫中自動(dòng)生成素材表，并修改相應(yīng)的播出表。半自動(dòng)刪除是由計(jì)算機(jī)將所有過期素材全部列出來，經(jīng)用戶手動(dòng)確認(rèn)（全部確認(rèn)或手動(dòng)確認(rèn)）后再自動(dòng)刪除。在自動(dòng)刪除過程中，可以分段按不同速度審看或?yàn)g覽素材。素材審核應(yīng)嚴(yán)格審查卡審片，即雙擊素材后可以通過板卡直接在監(jiān)視器上實(shí)時(shí)瀏覽素材。

3.3.4 內(nèi)嵌字幕軟件

內(nèi)嵌字幕軟件可以實(shí)現(xiàn)同屏同時(shí)疊加左飛、多個(gè)靜動(dòng)態(tài)臺標(biāo)、角標(biāo)、數(shù)字時(shí)鐘、廣告倒計(jì)時(shí)、全屏、背景音樂，可編入節(jié)目單自動(dòng)播出，也可手動(dòng)即時(shí)字幕；同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)字體大小、顏色、左飛底色、重復(fù)字?jǐn)?shù)、速度自主調(diào)節(jié)功能。

3.3.5 時(shí)鐘和同步系統(tǒng)設(shè)計(jì)

時(shí)鐘系統(tǒng)配置青島廣研所的TVZ3100 衛(wèi)星校時(shí)鐘。時(shí)鐘信號通過RS-232 端口接入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，通過網(wǎng)絡(luò)和校時(shí)軟件向其他設(shè)備授時(shí)。播出服務(wù)器會(huì)自動(dòng)與授時(shí)服務(wù)器進(jìn)行校時(shí)，保證播出服務(wù)器的時(shí)間的準(zhǔn)確性。為了確保外接信號和硬盤播出信號之間切換無抖動(dòng)，方案建議配備同步信號發(fā)生器。同步發(fā)生器輸出16 路標(biāo)準(zhǔn)黑場同步電平，將播出服務(wù)器、信號調(diào)度切換器、倒換器等統(tǒng)一連接，確保信號之間切換無夾幀、抖動(dòng)等異常情況。

3.3.6 監(jiān)播系統(tǒng)設(shè)計(jì)

監(jiān)看系統(tǒng)將配置8 路高標(biāo)清SDI 信號在一個(gè)顯示器上顯示的多畫面顯示處理器，可以顯示信號源名稱、時(shí)鐘、音頻VU 表等信息，對視音頻錯(cuò)誤進(jìn)行報(bào)警提示，還可以根據(jù)用戶的使用習(xí)慣，通過Web網(wǎng)頁來配置出不同的界面風(fēng)格。多畫面分割系統(tǒng)輸出接口包括1 個(gè)HDMI 接口、1 個(gè)VGA 顯示接口以及1 個(gè)Web 設(shè)置網(wǎng)口。HDMI 和VGA 接口分辨率最大支持1 920×1 080，簡單明了的前面板設(shè)計(jì)，讓用戶使用更方便。該設(shè)備在純硬件的基礎(chǔ)上，應(yīng)用了一套十分完善的檢測方法，可以對信號丟失、靜幀、靜音等錯(cuò)誤進(jìn)行準(zhǔn)確無誤的判斷。內(nèi)部算法處理更是經(jīng)過長期的測試與驗(yàn)證，不僅保證了產(chǎn)品的高穩(wěn)定性，而且提供了高質(zhì)量的輸出效果。

4 高清非編系統(tǒng)改造方案

4.1 系統(tǒng)改造目標(biāo)

非線性編輯網(wǎng)絡(luò)高清化改造是本次工作的第三大部分。原有非編系統(tǒng)的服務(wù)器、交換機(jī)和磁盤陣列都放置于核心機(jī)房，此次建設(shè)項(xiàng)目需要對播出機(jī)房重點(diǎn)改造，設(shè)計(jì)妥善的改造方案，應(yīng)保證原有非編、播出正常運(yùn)行。原有非編系統(tǒng)主要在Windows 7 系統(tǒng)下運(yùn)行，此次全部升級到Windows 10 系統(tǒng)。原有硬件更新升級后，部分老硬件搬遷到新系統(tǒng)中繼續(xù)使用，處理一些老硬件所能承受的、相對簡單的工作。系統(tǒng)規(guī)劃應(yīng)著重關(guān)注影響系統(tǒng)功能的關(guān)鍵性技術(shù)因素，其中包含網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的安全性和高標(biāo)清節(jié)目直播的兼容性，同時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注編輯站點(diǎn)的穩(wěn)定性，最后在技術(shù)方面應(yīng)著重關(guān)注系統(tǒng)內(nèi)部業(yè)務(wù)、流程等方面的集成。后期節(jié)目制作系統(tǒng)、配音系統(tǒng)以及管理系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的重要組成部分。后期節(jié)目制作系統(tǒng)主要由后臺服務(wù)、編輯模塊、網(wǎng)絡(luò)管理模塊以及數(shù)據(jù)交換模塊四個(gè)模塊共同組成，利用本次系統(tǒng)改造，實(shí)現(xiàn)演播室系統(tǒng)和播出系統(tǒng)等業(yè)務(wù)交互效果。

4.2 有卡高清編輯系統(tǒng)的可實(shí)現(xiàn)功能

有卡高清編輯系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)該支持現(xiàn)階段64 位操作系統(tǒng)的中文專業(yè)編輯系統(tǒng)，在具體應(yīng)用中能夠?qū)崿F(xiàn)高標(biāo)清混編的效果。應(yīng)用該功能，可以渲染節(jié)目效果。有卡高清編輯系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多機(jī)位編輯的基本功能和優(yōu)化鏡頭過渡效果，豐富機(jī)位對齊方式和時(shí)間線編輯方式。有卡高清編輯系統(tǒng)在實(shí)踐應(yīng)用中能夠表現(xiàn)出優(yōu)良的字幕功能，其動(dòng)態(tài)字幕、靜態(tài)字幕以及三維編輯等形式能夠?yàn)橛脩籼峁┛旖荨€(gè)性化編輯模式，使得用戶依據(jù)可定義的功能按鈕實(shí)現(xiàn)窗口的個(gè)性化布局和控制。

4.3 視音頻處理的可實(shí)現(xiàn)功能

視頻和音頻處理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)支持CPU+GPU 編碼和解碼的功能，應(yīng)用這類硬件功能的支持，能夠?qū)崿F(xiàn)高標(biāo)清視頻兼容的功能，為多種格式的混編提供便利條件，從而實(shí)現(xiàn)多層次實(shí)時(shí)處理的效果；應(yīng)當(dāng)支持長GOP 壓縮編碼的格式，同時(shí)支持HD/SD 以及IT 等多種類型的接口，為數(shù)據(jù)文件的導(dǎo)入提供便利條件；應(yīng)支持視頻特技的導(dǎo)入和導(dǎo)出功能，利用該功能可以實(shí)現(xiàn)特效靈活復(fù)制到多個(gè)素材的基本功能。

4.4 資源管理的可實(shí)現(xiàn)功能

圖3 高清非編系統(tǒng)運(yùn)行架構(gòu)示意圖

資源管理的功能主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。資源管理系統(tǒng)應(yīng)具備對節(jié)目和素材進(jìn)行綜合全面管理的功能，并且在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中能夠?qū)崿F(xiàn)在線資源利用和資料管理功能，在資源管理中可以實(shí)現(xiàn)素材的定期管理，應(yīng)用多種功能組合的方法實(shí)現(xiàn)資源的快速搜集。資源管理系統(tǒng)應(yīng)具備對多樣性資源實(shí)行快速管理和過濾的基本功能，對視頻素材、圖片素材等結(jié)合制作需求進(jìn)行過濾。應(yīng)用資源管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對原數(shù)據(jù)的獨(dú)立修改和編輯。資源管理系統(tǒng)具有嚴(yán)格的權(quán)限管理機(jī)制，確保資源的最大安全化。

4.5 編輯手段的需求

高清和標(biāo)清編輯模式是高清電視頻道的前提，同時(shí)還應(yīng)該支持多格式混編、實(shí)時(shí)多層特技處理模式，但是這類編輯方式對時(shí)間線填充和替換的功能具有較高要求，用戶在編輯過程中可以結(jié)合實(shí)際需求對時(shí)間線上空白段落進(jìn)行填充，同時(shí)也可以選擇時(shí)間線上存在的素材進(jìn)行替換處理。填充和替換操作只需要拖拽便可以完成相應(yīng)操作。

素材編輯應(yīng)滿足以下功能需求。首先，素材編輯應(yīng)添加個(gè)性化功能，使得素材編輯能夠結(jié)合實(shí)際需求手動(dòng)標(biāo)注素材，同時(shí)也可以通過實(shí)時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)場的方式提取其中關(guān)鍵幀，最終在自動(dòng)轉(zhuǎn)場過程中根據(jù)識別結(jié)果創(chuàng)建新的素材。系統(tǒng)編輯也應(yīng)該支持三點(diǎn)/四點(diǎn)以及插入/覆蓋上線等基本功能，通過時(shí)間線聯(lián)動(dòng)的方式對視頻和音頻進(jìn)行組合設(shè)置，但是在視頻和音頻上線組合過程中應(yīng)當(dāng)保障時(shí)間線和素材編輯窗口雙向幀匹配性。其次，編輯功能應(yīng)具備單鍵縮放和時(shí)間線定位功能，通過時(shí)間線填充和替換方式對素材和黑場進(jìn)行自動(dòng)檢測。應(yīng)用該功能，可以幫助用戶快速找尋素材對齊有誤位置和摻雜黑場位置。最后，編輯系統(tǒng)應(yīng)具備一鍵閃白或閃黑等基本特技功能，但是該功能的具體應(yīng)用應(yīng)當(dāng)將時(shí)間線超實(shí)時(shí)打包和解包作為前提條件。編輯功能設(shè)計(jì)優(yōu)化應(yīng)關(guān)注字幕識別功能，其中包含動(dòng)畫字幕、標(biāo)題字以及滾屏字等識別，所以編輯系統(tǒng)應(yīng)提供特技字幕編輯和手動(dòng)字幕調(diào)整等不同級別的操作功能。

4.6 制作效果的需求

制作效果是影響電視頻道高清度的重要內(nèi)容，因此制作效果應(yīng)滿足以下幾方面功能：支持軌間超級合成功能，合成像素亮度和色度的基本功能；素材曲線變速功能；制作效果優(yōu)化中，應(yīng)當(dāng)支持不同類型預(yù)制視頻特技表現(xiàn)的基本功能，可以應(yīng)用動(dòng)態(tài)視頻實(shí)時(shí)跟蹤的方式在跟蹤區(qū)域疊加與視頻內(nèi)容相符的特技，因此需要在系統(tǒng)中融入多種特技效果，例如可以在系統(tǒng)中融入色調(diào)、閃光燈等多種滿足用戶個(gè)性化需求的效果，這要求系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用強(qiáng)有力的優(yōu)化制作效果的工具；關(guān)鍵幀之間曲線調(diào)整是系統(tǒng)制作效果優(yōu)化的重要內(nèi)容，系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)保障關(guān)鍵幀之間曲線實(shí)現(xiàn)理想過渡，從中呈現(xiàn)出靈活、自然的特技效果；在音量方面，系統(tǒng)應(yīng)該利用標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)音控制方式，例如系統(tǒng)可以應(yīng)用Mix 混音分配和Master 主輸出電平；最后，制作效果方面應(yīng)滿足音頻波形展示的功能需求，在音頻播放過程中，可以一圖片中高清或標(biāo)清畫面為鏡頭實(shí)現(xiàn)多區(qū)域顏色校正。

4.7 配音站點(diǎn)的功能基本需求

系統(tǒng)中，配音站點(diǎn)承擔(dān)著為新聞專題節(jié)目配音的重要作用，所以應(yīng)該創(chuàng)新配音站點(diǎn)的功能，滿足受眾視聽基本需求。配音的分類標(biāo)準(zhǔn)多種多樣，配音站點(diǎn)應(yīng)同時(shí)支持音配畫和畫配音以及先配音模式和后配音模式等；配音站點(diǎn)應(yīng)支持提詞器調(diào)用，使得配音站點(diǎn)應(yīng)用能夠針對性提取文稿內(nèi)容。配音站點(diǎn)應(yīng)支持多軌道音頻輸入和輸出功能，應(yīng)用這類功能，可以為聲音打點(diǎn)和混音效果設(shè)置提供條件。配音站點(diǎn)應(yīng)當(dāng)支持應(yīng)用配音模式和編輯模式打開節(jié)目的基本功能。應(yīng)用配音模式打開節(jié)目時(shí)，時(shí)間線要體現(xiàn)出配音軌可編輯的基本功能，同時(shí)還應(yīng)該保證軌道處于鎖定狀態(tài)。

4.8 網(wǎng)絡(luò)管理模塊的可實(shí)現(xiàn)功能

新聞、專題制作網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理是全臺網(wǎng)絡(luò)制播體系統(tǒng)統(tǒng)一管理的組成部分之一，負(fù)責(zé)系統(tǒng)內(nèi)部管理。網(wǎng)絡(luò)管理功能應(yīng)該包括以下幾個(gè)方面。首先，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)對用戶權(quán)限、密碼等重要信息進(jìn)行統(tǒng)一管理，對用戶需要的自定義權(quán)限和角色名稱進(jìn)行授權(quán)，運(yùn)用欄目版次管理的方式提升管理效率和清晰度。系統(tǒng)可以應(yīng)用樹狀結(jié)構(gòu)，能夠?yàn)椴榭床块T或用戶提供便利，同時(shí)，應(yīng)用編碼唯一性檢查的方式，能夠最大限度避免出錯(cuò)。其次，網(wǎng)絡(luò)管理模塊應(yīng)支持工作流定義和便捷的系統(tǒng)參數(shù)維護(hù)，同時(shí)應(yīng)支持非編參數(shù)管理。應(yīng)用這類功能，可以實(shí)現(xiàn)依照欄目定制非編策略和按照用戶分配空間的功能。最后，網(wǎng)絡(luò)管理模塊應(yīng)實(shí)現(xiàn)在線狀態(tài)查看的基本功能，管理人員可以手動(dòng)刷新用戶在線的基本情況。

5 結(jié) 語

加強(qiáng)對電視頻道的高清化建設(shè)，對于融媒體中心電視節(jié)目播出品質(zhì)的提升具有現(xiàn)實(shí)意義。因此，融媒體中心要按照國家廣播電視總局提出的要求，結(jié)合自身的發(fā)展現(xiàn)狀，做好對電視頻道各層面的高清化完善工作，通過對演播室改造、高標(biāo)清同播系統(tǒng)建設(shè)、高清非編系統(tǒng)改造要點(diǎn)的精準(zhǔn)把握，帶動(dòng)我國融媒體中心建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。該項(xiàng)目經(jīng)過近半年緊張有序的施工，于2021 年12 月投入試播。經(jīng)過近一個(gè)月的運(yùn)行，系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)和功能達(dá)到了原設(shè)計(jì)要求，已經(jīng)于2022 年元旦正常實(shí)現(xiàn)了高標(biāo)清同播的目標(biāo)。