郭偉強(qiáng)
(作者單位:烏魯木齊電視臺(tái))
十訊道高清轉(zhuǎn)播車(chē)設(shè)計(jì)及特點(diǎn)探討
郭偉強(qiáng)
(作者單位:烏魯木齊電視臺(tái))
本文簡(jiǎn)要介紹了烏魯木齊電視臺(tái)十迅道高清轉(zhuǎn)播車(chē)的設(shè)計(jì),以及視頻系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)、周邊設(shè)備的設(shè)計(jì),對(duì)廣播電視工作有一定的借鑒意義。
高清轉(zhuǎn)播車(chē);視頻系統(tǒng);音頻系統(tǒng)
烏魯木齊電視臺(tái)8+2訊道高清轉(zhuǎn)播車(chē)整個(gè)設(shè)計(jì)原則追尋了的安全可靠性,科學(xué)先進(jìn)性,功能完整性,可擴(kuò)展性原則,其整車(chē)系統(tǒng)在性能上具有先進(jìn)性,安全、穩(wěn)定、易操作、便于維護(hù)等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)上避免系統(tǒng)出現(xiàn)質(zhì)量瓶頸;在功能上既能滿足臺(tái)內(nèi)日常工作需要,同時(shí)具有大型體育節(jié)目,大型綜藝節(jié)目和大型慶典活動(dòng)的實(shí)況直播、錄制能力,結(jié)合現(xiàn)階段的播出結(jié)構(gòu),制作出高、標(biāo)清兩級(jí)節(jié)目。根據(jù)系統(tǒng)功能,高清電視轉(zhuǎn)播車(chē)系統(tǒng)分為視頻、監(jiān)視及控制、音頻、通話和時(shí)鐘五大功能塊,具體系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下。
烏魯木齊電視臺(tái)8+2訊道高清電視轉(zhuǎn)播車(chē),最大容量下包括8套高清標(biāo)準(zhǔn)攝像機(jī),2套高清無(wú)線攝像機(jī)、2套高清錄像機(jī)、一套SONY XDS-PD1000工作站(硬盤(pán)+光盤(pán)錄像機(jī))、1套高標(biāo)清硬盤(pán)錄像機(jī)(T2)(1入2出),1套6通路EVS高清慢動(dòng)作服務(wù)器(2路輸出),1套高清字幕機(jī),1套高清三維在線編輯系統(tǒng),8路外來(lái)信號(hào)(2路多格式,2路上下交叉變換,4路高清幀同步),2路VGA/HD-SDI信號(hào),1路高清測(cè)試信號(hào)共33路信號(hào)源。
高清攝像機(jī)采用16比特高清攝像機(jī);2套高清攝像機(jī)無(wú)線微波采用德國(guó)BMS高清攝像機(jī)微波,2分集接收,光纖傳輸;2路多格式外來(lái)信號(hào)通過(guò)Snell TBS800高清多格式處理器送入系統(tǒng)。
HDK-79 EXIIIa攝像機(jī)頭輸出高清數(shù)字信號(hào);攝像機(jī)頭能夠輸出高清數(shù)字信號(hào),此外,如裝配錄像機(jī)接口(選件),能夠與高清錄像機(jī)等高清數(shù)字設(shè)備直接連接。
2套高清無(wú)線訊道采用BMS無(wú)線攝像機(jī)系統(tǒng)。BMS無(wú)線攝像機(jī)系統(tǒng),CTxx20HD 標(biāo)清-高清發(fā)射機(jī)一幀延遲,頻率范圍:1.95~7.4 GHz,帶寬8MHz,可調(diào)輸出功率達(dá)400 MW等。
轉(zhuǎn)播車(chē)節(jié)目直播(錄制)過(guò)程中發(fā)揮核心作用的是視頻切換臺(tái),在切換系統(tǒng)中,選擇 Kahana 2級(jí) M/E的切換臺(tái)。其實(shí)采用格式融合,能把標(biāo)/高清的視頻信號(hào)作實(shí)時(shí)切換和在同一畫(huà)面中把兩者構(gòu)圖。
信號(hào)調(diào)度和處理。系統(tǒng)配置了72×72規(guī)模的高清多碼流矩陣,在滿足系統(tǒng)基本應(yīng)急功能的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了豐富的輸入輸出調(diào)度通路,使系統(tǒng)的綜合調(diào)度能力大大提升,并留有擴(kuò)展余量。
系統(tǒng)同步基準(zhǔn)同步信號(hào)發(fā)生器為整個(gè)系統(tǒng)提供基準(zhǔn)信號(hào),在轉(zhuǎn)播車(chē)直播系統(tǒng)中通常采用主備同步機(jī)自動(dòng)倒換的方式,可產(chǎn)生Tri-lever、BB和Word-Clock同步信號(hào),以及高標(biāo)清測(cè)試信號(hào)。同步機(jī)選用泰克公司的(TG700)同步機(jī)。同步倒換器實(shí)現(xiàn)對(duì)各種信號(hào)手動(dòng)和自動(dòng)切換。
“所見(jiàn)即所得”的高清監(jiān)視系統(tǒng)+智能動(dòng)態(tài)UMD指示,解決高、標(biāo)清同播產(chǎn)生的畫(huà)面監(jiān)視比例問(wèn)題,車(chē)內(nèi)主要設(shè)備支持SNMP協(xié)議,通過(guò)服務(wù)器集中監(jiān)視各個(gè)設(shè)備的工作狀態(tài)、故障和報(bào)警等信息,對(duì)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和設(shè)置。
2.1高清監(jiān)視問(wèn)題
在采用高清內(nèi)核結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中,標(biāo)清播出的節(jié)目信號(hào)是4∶3的結(jié)構(gòu)比例,這只是在下變換輸出時(shí)才能得到,而參與制作的信號(hào)源仍然都是16∶9的高清信號(hào),即導(dǎo)演監(jiān)看的畫(huà)面并不是最終得到的4∶3,而是參與制作的16∶9,為了給導(dǎo)演提供4∶3的監(jiān)視畫(huà)面,采用了“所見(jiàn)即所得”的監(jiān)看方式。即高清播出時(shí),所有信號(hào)源采用16∶9構(gòu)圖監(jiān)視,標(biāo)清播出時(shí),在16∶9的監(jiān)視畫(huà)面上疊加安全Marker框,得到4∶3的構(gòu)圖監(jiān)視,這種方式相比遮幅的方式能夠保留完整的畫(huà)面信息。
2.2監(jiān)視信號(hào)的安全性
技術(shù)區(qū)、錄像區(qū)和音頻區(qū)采用17″高清液晶監(jiān)視器+四畫(huà)面分割的監(jiān)看方式,導(dǎo)演區(qū)采用8塊42″高清液晶監(jiān)視器+多分畫(huà)面分割的監(jiān)看方式,一個(gè)監(jiān)視器出現(xiàn)故障,或者一個(gè)畫(huà)面分割器出現(xiàn)故障,對(duì)導(dǎo)演的影響都非常的巨大。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,也設(shè)計(jì)了相應(yīng)的解決方案。技術(shù)區(qū)和音頻區(qū)選用Miranda公司的畫(huà)面分割模塊,每個(gè)畫(huà)面分割器板可設(shè)置為4×2或8×1輸出。導(dǎo)演區(qū)選用16畫(huà)面分割器,16路輸入,2路獨(dú)立的輸出,任意一路輸入信號(hào)都可以在2個(gè)輸出畫(huà)面中顯示,且位置和大小相互不受影響,1臺(tái)畫(huà)面分割器連接2臺(tái)監(jiān)視器,當(dāng)某臺(tái)顯示器出現(xiàn)故障時(shí),可以將其監(jiān)看信號(hào)設(shè)置到另外一臺(tái)監(jiān)視器中顯示,保證監(jiān)看信號(hào)數(shù)量不受影響。
2.3動(dòng)態(tài)UMD系統(tǒng)
要實(shí)現(xiàn)導(dǎo)監(jiān)墻的動(dòng)態(tài)調(diào)度監(jiān)視,需要提供強(qiáng)大的TALLY指示系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中,配置了TSL動(dòng)態(tài)UMD系統(tǒng),在信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)度后,源名顯示和切燈指示自動(dòng)跟隨變化,不需要人為再次設(shè)置,操作方便的同時(shí)也避免了誤操作。
2.4智能監(jiān)控系統(tǒng)
智能監(jiān)控系統(tǒng)采用了Ideal Monitor 系統(tǒng),其包括系統(tǒng)的監(jiān)控、監(jiān)播,各類(lèi)信號(hào)監(jiān)視、監(jiān)測(cè)及信號(hào)調(diào)度、管理,這樣不僅對(duì)全部的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,還能做到對(duì)通道質(zhì)量和技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
2.5設(shè)備監(jiān)控層
設(shè)備監(jiān)控層是一種模塊模式(在設(shè)備上),它可以自動(dòng)對(duì)全部設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,智能監(jiān)控軟件,一邊接收各種狀態(tài)和報(bào)警信息,時(shí)時(shí)處理,及時(shí)做到監(jiān)控管理。烏魯木齊電視臺(tái)采用的Ideal Monitor 能夠查看各種運(yùn)行狀態(tài)時(shí)時(shí)報(bào)警。同時(shí)Ideal Monitor能做自動(dòng)的設(shè)備控制,備份設(shè)備的自動(dòng)參數(shù)恢復(fù)和車(chē)內(nèi)環(huán)境的監(jiān)控,報(bào)警。
采用數(shù)字立體聲音頻制作,充分考慮與大演播廳主調(diào)音臺(tái)的互備問(wèn)題。以前大多數(shù)轉(zhuǎn)播車(chē)的車(chē)內(nèi)音頻系統(tǒng)都比較簡(jiǎn)單,調(diào)音臺(tái)的主要作用只是處理輸入的音頻信號(hào)然后輸出到傳輸設(shè)備,這樣在轉(zhuǎn)播車(chē)只能控制信號(hào)的有和無(wú),卻無(wú)法控制信號(hào)的好壞。因此,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上基于采用現(xiàn)場(chǎng)和播出分別調(diào)整的思路來(lái)考慮的。
在進(jìn)行大、中型文藝演出的錄制和轉(zhuǎn)播時(shí)通過(guò)演播室內(nèi)放置在現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)接收當(dāng)?shù)氐脑捦?線路信號(hào)的接口機(jī)箱,將其轉(zhuǎn)換成MADI信號(hào),通過(guò)預(yù)留在車(chē)體上的光纖接口送回到轉(zhuǎn)播車(chē);也可用于將轉(zhuǎn)播車(chē)內(nèi)信號(hào)通過(guò)MADI光纖送至現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)聲。
音頻系統(tǒng)的接口,就是模擬多芯纜,音視頻綜合線纜輸入信號(hào)等由車(chē)體接口送入轉(zhuǎn)播車(chē)的各類(lèi)音頻信號(hào)。此外,預(yù)留了車(chē)內(nèi)接口箱#1在車(chē)外使用時(shí)的光纖接口。
車(chē)外模擬多芯纜及綜合纜輸入信號(hào),通過(guò)話筒和線路分配器同時(shí)輸出給主、備調(diào)音臺(tái);車(chē)內(nèi)主要數(shù)字信號(hào)連接到主調(diào)音臺(tái)的接口機(jī)箱#1上,通過(guò)光纖-AES信號(hào)轉(zhuǎn)換單元與備份調(diào)音臺(tái)部分共享。這樣的設(shè)計(jì)是為了備調(diào)音臺(tái)在接手調(diào)音臺(tái)工作時(shí)可以獨(dú)立完成大部分的工作,大大的提升了重要轉(zhuǎn)播任務(wù)時(shí)系統(tǒng)的安全性。
在輸出信號(hào)方面,車(chē)體輸出接口面板上有來(lái)自主備兩路PGM節(jié)目信號(hào),以及來(lái)自主調(diào)音臺(tái)的模擬PGM信號(hào)。為了保證安全播出,我們?cè)跀?shù)字播出部分采取信號(hào)雙路徑輸出并且在一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)采取方便自動(dòng)切換主、備節(jié)目信號(hào)的設(shè)備。數(shù)字的主備PGM信號(hào)分別送往系統(tǒng)中的兩臺(tái) Mastersync二選一切換器及音分,這樣在其中一個(gè)信號(hào)有問(wèn)題的情況下,可以由Mastersync自動(dòng)地檢測(cè)數(shù)字輸入并切換主/備通路,就可以靈活方便地解決備份的問(wèn)題,且簡(jiǎn)化了系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu),當(dāng)其中一臺(tái)Mastersync出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),可以從備份的第二臺(tái)中取得播出信號(hào),這樣就滿足了前面所提到的輸出信號(hào)徹底雙路徑,大大提高了安全性。
采用星型通話網(wǎng)絡(luò),以32×32數(shù)字通話矩陣為核心,有線通話、無(wú)線雙工、無(wú)線對(duì)講、GSM以及有線電話等多種通話方式相結(jié)合,導(dǎo)演只需通過(guò)通話面板即可完成對(duì)車(chē)內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)工位的指揮調(diào)度。
通話系統(tǒng)選用Telex CROUNS 32×32數(shù)字通話矩陣為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì);配備2個(gè)全功能主控通話站,用于導(dǎo)演和技術(shù)總監(jiān)工位使用;配備4個(gè)分控通話站,分別用于音頻(1個(gè))、錄像(1個(gè))、慢動(dòng)作(1個(gè))、外接口盤(pán)(1個(gè));2個(gè)通道的有線電話接口;2套現(xiàn)場(chǎng)評(píng)論員系統(tǒng),可支持2個(gè)評(píng)論員。車(chē)外接口板設(shè)計(jì)足夠數(shù)量的4線、2線、電話和以太網(wǎng)等接口,滿足多系統(tǒng)連接的需要。
GPS鎖相高穩(wěn)時(shí)鐘系統(tǒng),為各個(gè)工作區(qū)域提供正、倒計(jì)時(shí)信號(hào),產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)EBU時(shí)碼信號(hào),為多軌錄制提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。GPS時(shí)鐘系統(tǒng)。采用衛(wèi)星校時(shí)鐘自動(dòng)接收GPS時(shí)鐘信號(hào);可以提供時(shí)鐘顯示,并為錄像機(jī)、視頻服務(wù)器和錄音機(jī)提供外部時(shí)間碼。