吳麗娟 張德勝 楊益民 南通市通州區(qū)廣播電視臺
縣區(qū)電視臺高清電視轉(zhuǎn)播車設(shè)計與選型
吳麗娟 張德勝 楊益民 南通市通州區(qū)廣播電視臺
本文以通州電視臺高清電視轉(zhuǎn)播車為實例,闡述了4+2訊道電視轉(zhuǎn)播車的設(shè)計原則、車體選型及系統(tǒng)設(shè)備組成等,介紹了將該車作為電視臺節(jié)目制作流程中的一套核心系統(tǒng)的實踐。
高清電視轉(zhuǎn)播車 視頻系統(tǒng) 音頻系統(tǒng) 切換臺周邊設(shè)備
隨著電視技術(shù)的高速發(fā)展,電視設(shè)備的技術(shù)進步,高清已成為電視發(fā)展的趨勢。電視轉(zhuǎn)播車作為電視節(jié)目錄制和現(xiàn)場直播的重要工具,已被各電視臺廣泛采用,如何利用有限的資源科學(xué)合理設(shè)計高清轉(zhuǎn)播車顯得至關(guān)重要。
通州區(qū)廣播電視臺根據(jù)自己的實際使用需求和經(jīng)濟能力,設(shè)計了6+2訊道的中型轉(zhuǎn)播車系統(tǒng),由于資金有限,其中2訊道預(yù)留擴展,實際建設(shè)為4+2訊道高清轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)。下面就結(jié)合本臺高清轉(zhuǎn)播車在設(shè)計和使用中的實際情況作一介紹。
(1)技術(shù)先進性
該轉(zhuǎn)播車選用了穩(wěn)定、成熟、先進的技術(shù),保證了電視節(jié)目制作方面與國際電視發(fā)展潮流同步,在功能和性能上有一定的超越性,并為今后設(shè)備的升級和擴充預(yù)留了空間。
(2)功能完備性
該轉(zhuǎn)播車既可完成高水平的現(xiàn)場直播,又可完成一般性節(jié)目的錄制及后期制作,并可同時完成高、標(biāo)清兩版節(jié)目的錄制。
(3)運行可靠性
電視轉(zhuǎn)播車擔(dān)負(fù)著重要的現(xiàn)場直播和轉(zhuǎn)播工作,因而在設(shè)計上要充分考慮設(shè)備的穩(wěn)定性,系統(tǒng)設(shè)計必須具備完善的應(yīng)急方案。
(4)操作靈活性
整車的接口設(shè)計要合理和規(guī)范,保證系統(tǒng)設(shè)備操作直觀、簡易,系統(tǒng)信號調(diào)配靈活,設(shè)備使用和維護方便。
(5)投資經(jīng)濟性
對系統(tǒng)進行統(tǒng)籌規(guī)劃,采用集約化設(shè)計思路,具有最佳的性價比。
3.1 轉(zhuǎn)播車車體系統(tǒng)
圖1 車內(nèi)布局平面圖
3.1.1 車體設(shè)計
通州電視臺轉(zhuǎn)播車僅在本區(qū)和附近的周邊縣市使用,而且地處平原,道路路況相對較好,考慮到臺里投資預(yù)算等因素,我們未選擇國外的進口車體,最終選擇了國產(chǎn)五十鈴底盤。全車總長10m,寬2.5m,高3.98m。
雖然轉(zhuǎn)播車功能強大,但在平時的使用過程中,我們很少會用到系統(tǒng)中的全部功能,因此,我們采用將錄制時都要用到的工位如音頻工位、導(dǎo)演工位、攝像機光圈控制工位固定不變,輔助功能的工位如慢動作操作、錄像等靈活設(shè)定的方法。
在字幕區(qū)的兩邊設(shè)計有兩個車門,門對外開。停車時單側(cè)側(cè)拉廂拉出,這兩扇門就可以正常打開,側(cè)拉廂長4.5m,外拉1m,工作起來寬敞,無電的情況下可采用手動。車內(nèi)分為技術(shù)區(qū)、導(dǎo)演區(qū)、音頻區(qū),其中音頻區(qū)獨立分開,有一扇拉門與導(dǎo)演區(qū)相通,拉門可開可關(guān)。在側(cè)拉廂收回狀態(tài)下,技術(shù)人員可以從音頻區(qū)的門進入車體,可打開字幕區(qū)右側(cè)門進入導(dǎo)演區(qū)、技術(shù)區(qū)進行維護、檢查所有設(shè)備。技術(shù)區(qū)、導(dǎo)演區(qū)所有機柜縱向擺放,工作人員坐成一排,這樣方便交流,車內(nèi)布局如圖1所示,車內(nèi)布局立面如圖2所示。
圖2 車內(nèi)布局立面圖
3.1.2 供、配電及空調(diào)
電視轉(zhuǎn)播車上的設(shè)備幾乎都是單相用電設(shè)備,但由于包含的設(shè)備比較多,除了主要的視音頻設(shè)備外,還有空調(diào)系統(tǒng)、車體電瓶充電系統(tǒng)等配套設(shè)備,如果采用單相供電的話,總設(shè)備配電的工作電流較大,對配電柜的壓力也太大,所以我們采用了380V/50Hz三相四線制供電,最大功率25KW,電源接入后經(jīng)隔離變壓器,穩(wěn)壓器,UPS電源后,分配到各個設(shè)備供電,并采用UPS保證主要核心設(shè)備在應(yīng)急狀態(tài)下的供電。
整車配有兩臺3P大金空調(diào),分別安裝在音頻區(qū)、導(dǎo)演和技術(shù)區(qū)。每個空間單獨控制溫度。為保證工作人員在車廂內(nèi)有足夠的新鮮空氣攝入,我們在車內(nèi)增加了一套新鮮空氣置換系統(tǒng)。
3.1.3 平衡支撐
為了使轉(zhuǎn)播車在停車工作時穩(wěn)定,配備了機械支撐 及液壓支撐、雙支撐腿。
3.2 系統(tǒng)構(gòu)成
本高清轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)設(shè)計為純高清內(nèi)核,主要由視頻系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)、內(nèi)部通話系統(tǒng)、TALLY系統(tǒng)、同步及周邊系統(tǒng)等組成。該系統(tǒng)可同時記錄多版不同節(jié)目,能同時進行高、標(biāo)清節(jié)目的錄制或播出。
圖3 視頻系統(tǒng)流程圖
3.2.1 視頻系統(tǒng)
視頻系統(tǒng)是電視轉(zhuǎn)播車中最重要和最核心的部分。在現(xiàn)場,多臺不同方位拍攝的攝像機信號進入攝像機控制單元,經(jīng)同步調(diào)整后和外來輸入信號一起進入到視頻切換臺和視頻矩陣,通過導(dǎo)演切換和對矩陣的合理調(diào)度,再疊加字幕后送入輸出端口。該系統(tǒng)全部采用高清信號進入切換臺,經(jīng)過下變換后可輸出標(biāo)清信號。
視頻系統(tǒng)流程圖如圖3所示。
轉(zhuǎn)播車常駐1個矩陣,1個主切換臺,1個備份切換臺,4個有線攝像機訊道和2個無線攝像機訊道,另外還有外來信號、高清字幕機等信號源。
3.2.1.1 高清主、備切換臺
切換臺是視頻系統(tǒng)最為重要的設(shè)備,各種視頻源都接入切換臺,由導(dǎo)演選擇輸出。我們采用以高清主切換臺為節(jié)目制作核心,備切換臺作為應(yīng)急通道的輸出,在切換臺主通道信號鏈路產(chǎn)生問題時可以通過二選一切換開關(guān)自動或手動切換至備切換臺和矩陣通道繼續(xù)完成節(jié)目的直播或錄播。
切換臺選用高標(biāo)清兼容產(chǎn)品,主切換臺選用PANASOINC的AV-HS6000MC多格式2M/E切換臺,主機和面板均采用雙電源,32路輸入,具有16路HD/SD可自由指派輸出,每路輸出自帶一分二功能,并具有并行和串行TALLY接口。選用PANASOINC AV-HS410MC 8路1M/E高標(biāo)清切換臺作為備切換臺,以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3.2.1.2 矩陣設(shè)備
矩陣是節(jié)目制作的必要設(shè)備,在視頻系統(tǒng)中既有信號調(diào)度的作用也有對切換臺的備份作用,可用于應(yīng)急、錄像、現(xiàn)場等信號調(diào)配、切換和轉(zhuǎn)換。通過矩陣可對不同的視頻源進行靈活調(diào)度,維護設(shè)備也便捷實用。矩陣、周邊設(shè)備選用挪威Nevion提供的主流產(chǎn)品,其中矩陣選用SL-HD3232-N 32*32路高清數(shù)字視頻矩陣,主機箱采用雙電源,可提供更安全的保障。
3.2.1.3 攝、錄像機系統(tǒng)
攝像機系統(tǒng)是整個轉(zhuǎn)播車的最前端部分,負(fù)責(zé)采集信號,攝像機系統(tǒng)的好壞直接決定了最后輸出信號質(zhì)量的高低。因為不同攝像機的畫面在節(jié)目制作中有所差異,所以為了保證畫面的一致性,攝、錄像機系統(tǒng)均采用了PANASONIC公司的產(chǎn)品,配置了4臺同一型號的高清演播室攝像機AV-2500MC,同時選擇了佳能20倍高清鏡頭KJ20*8.2和14倍高清廣角鏡頭HJ14*4.3,攝像機采用半伺服控制系統(tǒng),4臺攝像機配備了4臺AK-HRP200MC CCU控制單元來進行攝像機的遙控操作,采用150m和250m綜合光纜進行攝像機和攝像機控制單元CCU之間的信號傳輸。
在腳架的選擇上,選擇了國產(chǎn)的圖瑞斯 TXV15T鋁合金三腳架,含雙手柄、重型腳輪。這種腳架穩(wěn)定可靠,使用方便,維護便捷,價格適中,在眾多中小型電視臺中使用普遍。
錄像是轉(zhuǎn)播車完成節(jié)目制作的最后環(huán)節(jié)。車內(nèi)采用2臺PANASONIC AG-HPD24MC高清演播室錄像機作為錄像機,也可以作為放像機。此款錄像機可以支持多種高清格式,并可以采用多編解碼器實現(xiàn)標(biāo)清記錄,雙卡槽,可以支持P2卡的熱插拔。
本車配置了兩臺EVSION公司的EWF-3501-T/R廣播級無線便攜傳輸系統(tǒng)。該無線便攜傳輸系統(tǒng)用于攝像機視頻信號的無線傳輸。EWF-3501-T/R有不同的RF系統(tǒng),最遠可達35公里,可同時支持高標(biāo)清視頻信號。
3.2.2 通話與TALLY系統(tǒng)
內(nèi)部通話系統(tǒng)是電視轉(zhuǎn)播車錄制(直播)節(jié)目的一個輔助系統(tǒng),可供導(dǎo)演、攝像以及其他工作人員進行內(nèi)部通話聯(lián)絡(luò),方便制作節(jié)目過程中的溝通和協(xié)調(diào)。本車選用了CLEARCOM通話系統(tǒng),配置一個MS-704四通道通話主站、兩個RM-702兩通道通話從站、兩個IF4W4 2/4線轉(zhuǎn)換器,能夠滿足切換導(dǎo)演、技術(shù)、攝像、現(xiàn)場之間的通話需求,互不影響。考慮到大型節(jié)目和戶外轉(zhuǎn)播的需要,另外配置了MOTOROLA無線通話系統(tǒng)基站和無線對講機6套,它可以與Clearcom通話系統(tǒng)進行無縫銜接,解決了遠距離通話的問題,也可以作為有線通話的備份,形成一個有線與無線相結(jié)合的通話網(wǎng)絡(luò)。
在TALLY系統(tǒng)設(shè)計上,考慮到節(jié)目編導(dǎo)的制作習(xí)慣,采用了雙色指示系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過軟件可分別設(shè)置攝像機、技術(shù)區(qū)及導(dǎo)控區(qū)的切換指示信號;設(shè)計雙TALLY控制器分別與切換臺和矩陣互連,有效地保證了TALLY系統(tǒng)的正常使用。
3.2.3 音頻系統(tǒng)
音頻系統(tǒng)和視頻系統(tǒng)一樣,都是電視轉(zhuǎn)播車中極其重要的部分,調(diào)音臺作為音頻系統(tǒng)的制作核心,選型非常關(guān)鍵??紤]到轉(zhuǎn)播車空間有限,錄制現(xiàn)場大多已提供了一級調(diào)音,轉(zhuǎn)播車的音頻信源多數(shù)只作為二級調(diào)音使用,所以本系統(tǒng)選用英國SOUNDCRAFT ESI1BC數(shù)字調(diào)音臺作為主調(diào)音臺,這種調(diào)音臺具有集成度高、體積小、散熱少等優(yōu)點。同時配置了一臺SHURE SCM810機架式調(diào)音臺作為音頻備份,利用音頻跳線靈活地進行線路變換,信號經(jīng)由主備調(diào)音臺輸出至音頻二選一切換器后, 經(jīng)分配給錄制或播出通道,音頻系統(tǒng)框圖如圖4所示。
圖4 音頻系統(tǒng)框圖
3.2.4 同步及周邊系統(tǒng)設(shè)備
由于資金有限,目前僅選用一臺同步信號源LEADER LT4400,在外接口板上設(shè)計了BB輸入作為同步應(yīng)急。
周邊設(shè)備的視音頻分配板、機箱電源等選用了挪威NEVION公司系列產(chǎn)品。時鐘系統(tǒng)采用青島廣研所的衛(wèi)星校時鐘TVZ3100產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有GPS全自動授時,校準(zhǔn)北京時間功能。
配置6個HD數(shù)字視頻跳線盤PPE1224-SVJ-BK和2個數(shù)字模擬兼容的音頻跳線盤用于系統(tǒng)維護和應(yīng)急情況使用;線材附件選擇佳耐美系列產(chǎn)品。
3.2.5 監(jiān)測及監(jiān)視系統(tǒng)
波形監(jiān)視器是技術(shù)區(qū)不可缺少的視頻監(jiān)測設(shè)備,它提供各攝像機波形及視頻系統(tǒng)重要節(jié)點的實時監(jiān)視和檢測,以便技術(shù)人員及時調(diào)整攝像機參數(shù)和技術(shù)檢測。本轉(zhuǎn)播車本著節(jié)約原則,暫時選用了一臺日本的LEADER LV5381示波器,安裝在技術(shù)區(qū),它可同時監(jiān)測4路攝像機信號。
導(dǎo)演區(qū)監(jiān)看系統(tǒng)中采用液晶大屏幕顯示器及畫面分割器的實施方案。3臺PANASONIC TH-50LFE7C 50寸大屏液晶監(jiān)視器作為導(dǎo)演區(qū)攝像機和各路信號以及兩級切換的主、預(yù)監(jiān)監(jiān)視,導(dǎo)演區(qū)監(jiān)視信號在液晶監(jiān)視器中以畫面分割的形式顯示,并且在切換中顯示Tally指示。3塊大屏幕既可單獨顯示不同的內(nèi)容,也可互為備份,提高了系統(tǒng)的緊湊型、操作的簡便性,使系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定。
在技術(shù)(錄制)區(qū)采用3臺9寸SWIT M1090H雙聯(lián)高清監(jiān)視器和2臺5.7寸SWIT M-1051H三聯(lián)高清監(jiān)視器CRT用于技術(shù)區(qū)信號監(jiān)視。
在音頻區(qū)配備了1臺國產(chǎn)OSEE MVM-200HSV高清四畫面分割監(jiān)視器用于音頻區(qū)監(jiān)視。
該車于2015年12月投入使用以來,承擔(dān)了多次大型節(jié)目的錄制與直播工作,經(jīng)歷了各種環(huán)境氣候的考驗,均圓滿地完成了各項任務(wù),技術(shù)指標(biāo)可以滿足當(dāng)今工作的需要。可在今后經(jīng)濟條件允許的情況下,只需添加相應(yīng)的攝像機設(shè)備就能完成視頻系統(tǒng)訊道和錄制的擴展,達到了設(shè)計的初衷。
[1]王建屏.新疆電視臺高清轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)設(shè)計簡介[J]現(xiàn)代電視技術(shù),2015.8(96-99)
[2]地市級電視臺高清轉(zhuǎn)播車的設(shè)計與選型[J]現(xiàn)代電視技術(shù),2011.4(75-77)