摘要:簡述淮北電視臺非線性制作網(wǎng)的搭建及應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:非線性 網(wǎng)絡(luò) IPSAN服務(wù)器
0 引言
為了滿足新聞綜合頻道《淮北新聞聯(lián)播》《直播淮北》制作要求,淮北電視臺搭建新聞制作網(wǎng),整個新聞制作網(wǎng)基于大洋新一代IP-SAN構(gòu)架。把新聞后期非線性制作平臺納入統(tǒng)一管理體系,極大的提高了臺內(nèi)數(shù)字化程度和網(wǎng)絡(luò)化水平。在對此網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計時我們兼顧以下幾點:視頻指標(biāo)、素材上載編輯制作下載過程中無多次復(fù)制造成信號劣化。視音頻素材在經(jīng)過編解碼后,還原的信號質(zhì)量要能達(dá)到廣播級的技術(shù)指標(biāo)。時效性,為了保證每日的新聞節(jié)目能夠及時準(zhǔn)點播出,網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中應(yīng)該盡量避免因上載素材或者打包合成素材而造成的人等機(jī)器現(xiàn)象的發(fā)生。減少相同的素材重復(fù)上載,采用素材資源共享的存儲結(jié)構(gòu),利用網(wǎng)絡(luò)并行編輯的流程提高制作效率。編輯功能:網(wǎng)上有卡站點不僅要能夠滿足素材的上下載功能,還要具有編輯一些復(fù)雜的字幕、特效等后期功能。兼容性:對于外來視音頻素材做到能夠與本臺視音頻素材在故事板上混編,而無需通過第三方軟件轉(zhuǎn)碼等復(fù)雜而耗時的操作。擴(kuò)展性:考慮到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在不久的將來承受更多的欄目制作量,站點將繼續(xù)增加的情況,并力求做到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不變,現(xiàn)有設(shè)備無需替換的情況下具有大規(guī)模擴(kuò)展的能力。安全穩(wěn)定性:采用虛擬化存儲和并發(fā)數(shù)據(jù)等技術(shù),保證網(wǎng)絡(luò)帶寬滿足節(jié)目制作的要求,服務(wù)器系統(tǒng)在線主備切換,磁盤矩陣能夠?qū)崿F(xiàn)熱備份等功能。
1 系統(tǒng)平臺設(shè)計
在電視非編網(wǎng)領(lǐng)域,F(xiàn)C+LAN雙網(wǎng)構(gòu)架的FC-SAN廣泛應(yīng)用。雖然FC-SAN價格有一定的下調(diào),但FC-SAN網(wǎng)絡(luò)總體成本依然很高?;趇SCSI技術(shù)的IP-SAN電視非編網(wǎng)可以提供約1040Mb c130MB)I/O能力,接近單控制器的FC硬盤陣列,但I(xiàn)P-SAN價格低廉且技術(shù)成熟。綜合以上的考慮,我臺的新聞制作非編網(wǎng)絡(luò)決定采用了基于IP-SAN架構(gòu)的非編網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。中心存儲系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫作為硬件平臺,實現(xiàn)節(jié)目制作、編輯、審片、音頻處理多種應(yīng)用。整個系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、中心存儲、數(shù)據(jù)庫、編輯站點等組成。通過計算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)視音頻上下載、編輯制作、審片等功能。
1.1系統(tǒng)的硬件平臺所有的硬件設(shè)備都安裝在19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架內(nèi),MDC和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用流行的WlNDOWS2000平臺、SQL2000數(shù)據(jù)庫管理軟件,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息管理以及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在線熱備份;存儲系統(tǒng)采用大洋公司的DMS2608B-D存儲系統(tǒng),ISCSI存儲服務(wù)器。該存儲服務(wù)器具有多種配置,支持雙控制器,充分提高存儲設(shè)備的安全性。每個控制器對配置可提供高達(dá)200Mb/s-300Mb/s的視、音頻數(shù)據(jù)吞吐能力,充分保證了各編輯站點多層視音頻的實時編輯能力。另外還配置了雙電源,存儲陣列采用RAID技術(shù),安全穩(wěn)定。該系統(tǒng)中包括7臺有卡工作站,2臺無卡工作站,1臺配音工作站,1臺審片工作站。各非編站點采用目前比較流行的CPU+GPU+I/O技術(shù)。視頻特技通過CPU的運算和GPU的渲染完成,徹底擺脫了以往依靠昂貴的進(jìn)口視頻處理卡進(jìn)行視頻處理的局面,設(shè)備實時編輯能力和提供的特技種類主要取決于計算機(jī)整體運行速度和非編軟件本身。這樣隨著計算機(jī)硬件性能的提高,非編軟件版本的不斷升級優(yōu)化,非編平臺的編輯性能也可以得到進(jìn)~步的提升。
1.1.1有卡編輯工作站有卡工作站都采用了大洋公司研發(fā)的RedBridgell I/O接口卡,該卡是中科大洋公司最新研發(fā)的高標(biāo)清廣播級視音頻I/O板卡,具有世界頂級的輸入輸出質(zhì)量以及完整的輸入輸出接口類型;支持12bit SDl以及24biV48kHZ數(shù)字音頻采樣:同時支持16路SDI內(nèi)嵌音頻,8路AES;4路模擬平衡音頻,在標(biāo)清I/O卡領(lǐng)域,這些指標(biāo)目前無人能及;同時,該卡也是目前市場上唯一可實現(xiàn)數(shù)字、模擬接口同時輸出信號的I/O板卡。
1.1.2無卡編輯工作站無卡工作站D3-EDIT-1 250T采用大洋工業(yè)級4U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱,INTER PD CPU,2GB內(nèi)存,80G系統(tǒng)硬盤,PCI-E圖形處理卡,10MD/100Mb/1000Mb自適應(yīng)以太網(wǎng)接口,操作系統(tǒng)采用Windows XP系統(tǒng),D3-EDlT多媒體視音頻非線性編輯系統(tǒng)軟件,圖文動畫創(chuàng)作包裝系統(tǒng)軟件。可以支持多種視頻格式和文件格式;能與大洋其它軟件無縫連接,實現(xiàn)素材和編輯結(jié)果共享。
1.1.3配音工作站配音工作站D3-DUB可以根據(jù)需要采用手動或自動配音,內(nèi)置調(diào)音臺,頻譜分析儀和相位分析儀:支持ASIO,支持多音頻格式混編等??梢哉{(diào)用已經(jīng)編輯完成的故事板對照文稿完成網(wǎng)絡(luò)配音。
1.1.4審片工作站制作完成的新聞欄目,可以不通過打包合成等復(fù)雜程序直接在審片工作站上審查,并由審查者實時批注方便欄目編輯及時修改。
1.2軟件系統(tǒng)該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中所有計算機(jī)都采用WINDOWS平臺,各工作站點選用WINDOW2000 PROFESSIONAL版本,MDC服務(wù)器選用WIN2000高級服務(wù)器版,采用MSCS集群管理軟件,實現(xiàn)MDC服務(wù)器備份和實時倒換。數(shù)據(jù)庫采用MS SQL2000數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),MSCS管理軟件,提供數(shù)據(jù)鏡像備份功能,同時配合雙機(jī)集群軟件,在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器共用硬盤陣列的情況下,提供數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的在線備份。
1.3網(wǎng)絡(luò)安全性系統(tǒng)在設(shè)計時就充分考慮了軟硬件的穩(wěn)定可靠運行,并提供了完善的硬件熱備份,自動的數(shù)據(jù)熱備份和信號熱備份等方案,無單一的崩潰點。而且系統(tǒng)具有方便有效的應(yīng)急處理措施,能夠在線維護(hù)系統(tǒng)各設(shè)備,且能保證信息資源的充分共享,又能保證系統(tǒng)的安全保護(hù)和數(shù)據(jù)隔離,系統(tǒng)具有安全機(jī)制和有效的責(zé)任追究機(jī)制,能夠提供操作系統(tǒng)級、應(yīng)用系統(tǒng)級、數(shù)據(jù)庫級三重用戶管理和權(quán)限管理功能,對所有用戶的所有操作建立日志,保證整個系統(tǒng)始終處于安全監(jiān)控和保護(hù)之中。
2 非編網(wǎng)的兼容擴(kuò)展性
我臺的非編制作系統(tǒng)高碼流采用DVCPR025編碼方式作為網(wǎng)絡(luò)編輯和存儲的主要壓縮格式;低碼流采用MPEG-4格式,音頻編碼支持44 1 KHZ/48KHZ/88.2KHZ/96KH~1 76.4KHZ,1 92KHZ可選的頻率,量化精度達(dá)到16/20/24位。
2.1兼容性各非編網(wǎng)站點配置大洋新一代RED-BRIDGE板卡。系統(tǒng)采用DVCPR025為主要壓縮格式,并支持無壓縮、DVCPR050、DVSD、MPEG-2-1、MPEG-2-lBP和MPEG-4等多種壓縮格式。系統(tǒng)能夠兼容我臺已有的各種錄像機(jī)格式進(jìn)行磁帶上載,支持目前主流的壓縮碼率和格式,無論是網(wǎng)絡(luò)下載、第三方軟件生成,都可以在D3-EDIT的同一時間線上進(jìn)行編輯。大洋的多格式混編不僅在同一軌道上可以放置任意個不同格式的素材,并且在同一時間線處可以累加不同素材。該系統(tǒng)各站點使用D3-EDIT非線性編輯軟件具備了足夠的功能性和易用性,同時有著完全開放的可擴(kuò)展性,D3-EDIT內(nèi)核完全采用CPU+GPU軟解碼方式,使得D3-EDIT同時擁有高實時性,豐富特技,全接口,支持幾乎所有的標(biāo)清視頻,除此以外還支持高,標(biāo)清混編。擁有最佳的兼容性和擴(kuò)展性。
2.2開放性大洋D3-ED『T編輯軟件支持包括加拿大著名專業(yè)視頻卡制造廠商MATROX公司生產(chǎn)的DIGlSULT系列、DTV、LX/LE、X100等專業(yè)視頻卡,美國著名專業(yè)視頻卡制造廠商PINNA-CLE公司所生產(chǎn)的TARGA3000專業(yè)視頻卡等不同類型的硬件環(huán)境,并能夠充分利用這些硬件的功能進(jìn)行視音頻處理工作。
同時,為解決同一網(wǎng)絡(luò)編輯平臺上節(jié)目剪輯、后期包裝、音頻處理的制作要求,需要配置以不同硬件平臺為基礎(chǔ)的編輯工作站,大洋公司為滿足這一應(yīng)用,軟件開發(fā)采用了插件式結(jié)構(gòu),針對不同的硬件只需要開發(fā)其插件,而應(yīng)用軟件結(jié)構(gòu)不需要修改,從而從系統(tǒng)最底層完成了不同硬件的支持,便于升級為用戶帶來的更多的好處。
該網(wǎng)絡(luò)工程的建設(shè)實現(xiàn)了節(jié)目素材共享、視音頻制作的非線性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),滿足了我臺新聞節(jié)目的制作播出及資源存儲需求;很大程度地提高了節(jié)目的生產(chǎn)效率和制作質(zhì)量:使欄目人員在使用流程上提高了可靠性和方便性。