趙銘 上海市嘉定區(qū)廣播電視臺

1. 引言

電視新聞節(jié)目采用直播方式，在前期新聞素材準備好后，在演播室合成時一氣呵成，直播信號實時播出，具有新聞時效性高的特點。電視直播新聞方式，需要參與制作的各個工作崗位必須相互配合好，任何一個工作崗位出現(xiàn)差錯，都有可能引起人為播出事故的發(fā)生。特別是對于中小型電視臺來說，參與新聞節(jié)目工作人員較少，每天電視直播新聞還是比較困難的。采用準直播方式錄制電視新聞，既可以提高節(jié)目錄制質(zhì)量，又可以確保新聞節(jié)目的安全播出，是中小型電視臺比較適合采用的電視新聞錄制方式。

為了提高節(jié)目質(zhì)量，嘉定電視臺自 2015 年 7 月開始，每天電視新聞采用準直播方式錄制。錄制一檔新聞，參與準直播錄制工作人員有新聞責(zé)編、導(dǎo)播、播音員、攝像、字幕、調(diào)音、錄像播放、技術(shù)支持等。每次準直播工作人員多達7-8人，占用了較多的人力資源，由于各崗位相互之間配合不默契引起的差錯也時有發(fā)生。為了提高工作效率，減少差錯發(fā)生，我們對新聞準直播工作流程進行了改進，并對新聞演播室技術(shù)系統(tǒng)進行了技術(shù)改造。首先是采用固定攝像機位，一臺全景、一臺中景、一臺近景，錄制前先調(diào)整好攝像機位，錄制中通過主持人自適應(yīng)取景的方式，減少了一名攝像人員。其次是前期在非編網(wǎng)中對每條新聞素材做好字幕、調(diào)整好音量，演播室用非編工作站按順序進行新聞素材播放，口播新聞時演播室背景大屏上的靜止圖片按順序提前準備好，也用非編按順序播放。最后是改進技術(shù)系統(tǒng)，利用切換臺GPI口輸出的Tally信號，控制調(diào)音臺和非編字幕的自動播放。技術(shù)系統(tǒng)和工作流程改造后，新聞準直播工作崗位減少了攝像、調(diào)音、字幕、播放等4個工位，只需要新聞責(zé)編、導(dǎo)播、播音員、技術(shù)支持四人，就可以完成新聞節(jié)目的準直播錄制工作。

2. 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 演播室技術(shù)系統(tǒng)簡介

嘉定電視臺三通道高清新聞演播室按照直播演播室標準建設(shè)，于2014年底建成并正式投入使用，演播室選用切換臺、Tally系統(tǒng)、演播室攝像機、字幕機、視音頻播放非編工作站、調(diào)音臺等設(shè)備。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計

切換臺 GPI輸出的 Tally 信息，通過 Tally 控制系統(tǒng)驅(qū)動Tally燈和演播室攝像機Tally，在訊源同步器上加接帶聯(lián)動繼電器的開關(guān)量模塊（起到隔離和分配的作用），然后再控制調(diào)音臺上的播音員話筒通道的通斷（關(guān)閉調(diào)音臺話筒，主要是為了在播放視頻時播音員備稿和通話不會影響節(jié)目錄制），開關(guān)量模塊輸出信號通過非編字幕電腦的RS-232接口和編寫的控制軟件去控制非編和字幕軟件的內(nèi)容播放。演播室集中控制系統(tǒng)框圖如圖1所示。

圖1 演播室集中控制系統(tǒng)圖

2.3 控制邏輯

當(dāng)切換臺上主攝像機輸入信號被切入時（攝像機的Tally燈打開），表示播音員開始口播，此時自動打開調(diào)音臺的話筒通道；當(dāng)攝像機的信號被切出時（攝像機的Tally燈關(guān)閉），自動關(guān)閉調(diào)音臺的話筒通道。

當(dāng)非線編的信號被切入時（非線編的 Tally 燈打開），控制非編開始播放當(dāng)前新聞節(jié)目，并控制大屏幕播放非編切換到下一條新聞的靜止畫面；當(dāng)非線編的信號被切出時（非線編的Tally燈關(guān)閉），停止非編的播放，并跳轉(zhuǎn)到下一條的開始位置。

當(dāng)切換臺打開下游鍵時（字幕機的 Tally燈點亮），控制字幕機開始播放；當(dāng)切換臺關(guān)閉下游鍵時（字幕機的Tally燈關(guān)閉），控制字幕機準備下一條。由于每條新聞素材內(nèi)的字幕都已經(jīng)在非編中制作好，準直播出字幕主要是播音員身份和片尾等比較簡單的字幕。

3. 關(guān)鍵技術(shù)介紹

3.1 Tally系統(tǒng)及開關(guān)量采集

在演播室里，Tally 系統(tǒng)起著非常重要的作用，它通常以字符或指示燈的形式出現(xiàn)在攝像機頭、攝像機尋像器和電視墻上等系統(tǒng)節(jié)點，分別給主持人、攝像和演播室制作人員予以提示，告知當(dāng)前視頻切換臺所切出的PGM和PST信號是什么，通過視覺提示來協(xié)調(diào)各個崗位的工作人員，及時了解節(jié)目的進展?fàn)顟B(tài)。切換臺的切換動作，通過GPI OUT實時輸出到Tally系統(tǒng)，我們的集中控制系統(tǒng)的控制信號源取自于Tally系統(tǒng)，實時接收切換臺的切換狀態(tài)，發(fā)出相應(yīng)的控制命令。

我們選用聚英翱翔電子的 8 進 8 出繼電器控制板DAM0808開關(guān)量采集模塊作為Tally系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的橋接，該采集模塊具有輸入輸出聯(lián)動功能，從Tally系統(tǒng)取到一個開關(guān)量電壓信號，可實時轉(zhuǎn)換成繼電器輸出的干節(jié)點開關(guān)信號，同時起到控制系統(tǒng)和原Tally系統(tǒng)之間的信號隔離作用，使得控制系統(tǒng)不干擾Tally系統(tǒng)。另外，通過繼電器輸出端的并聯(lián)，可實現(xiàn)多臺攝像機切換時，都能控制調(diào)音臺，也可以通過一個Tally信號接到兩路開關(guān)量輸入，將Tally信號源分配給兩個繼電器，或者PC電腦通過模塊的RS-232接口讀取開關(guān)量輸入的狀態(tài)組合，實現(xiàn)更多的控制功能。

3.2 調(diào)音臺控制部分

調(diào)音臺的 INSERT 接口，是用于外接音頻信號處理器的插入接口，MIC話筒信號經(jīng)前級放大，通過INSERT接口后再進入調(diào)音臺的母線。INSERT接口支持6.5mm的TRS接頭（俗稱大三芯），當(dāng)未插入INSERT設(shè)備時，TRS接口的TIP和RING端是接通的，當(dāng)插入INSERT設(shè)備時，TIP端是輸出信號，RING是經(jīng)過音頻處理過的返回信號，從而實現(xiàn)音頻效果處理功能。我們就是利用了調(diào)音臺INSERT接口的這個功能，將INSERT線接到可以受控的繼電器上，實現(xiàn)了對話筒信號的通斷控制。調(diào)音臺輸入部分及控制線接線方法如圖2、圖3所示。

圖2 調(diào)音臺輸入部分系統(tǒng)圖

圖3 調(diào)音臺控制線接線圖

3.3 非編播放控制部分

RS-232 接口，由于通過開關(guān)量采集模塊的 RS-232來檢測Tally信號的狀態(tài)有大約0.3秒的延時，用這種方法編寫軟件，控制非編電腦播放視頻有明顯的停頓現(xiàn)象。經(jīng)過檢查，延時主要是開關(guān)量采集模塊產(chǎn)生的，為了減少延時，我們采用了另一種方法來檢測Tally信號。串口的第四腳DTR和第七腳RTS 在開啟時可以輸出+6V左右的電壓，串口的第一腳DCD、第六腳DSR、第八腳CTS電壓狀態(tài)變化時可以及時觸發(fā)串口控件的OnModemStateChange事件。我們利用串口的這一個功能，實現(xiàn)非編電腦的控制，電腦RS-232接口定義和控制線接線方法如圖4所示。改用DCD信號觸發(fā)，非編播放延時可以控制在3幀（大約0.1秒）以內(nèi)，肉眼基本上識別不出，效果已經(jīng)非常理想。

4. 播放控制軟件設(shè)計

播放控制軟件是在非線編軟件外掛一個觸發(fā)熱鍵的后臺小程序，我們用Delphi編寫實現(xiàn)該控制程序，使用了SPComm串口控件。程序執(zhí)行時，開啟SPComm串口控件的DtrEnable，串口DTR輸出的正電壓，經(jīng)過控制線受到開關(guān)量采集模塊的控制（受Tally控制），接通或斷開串口的DCD腳時（也可以使用串口的DSR、CTS引腳），即串口的DCD狀態(tài)發(fā)生變化時，SPComm串口控件的OnModemStateChange事件將被觸發(fā)執(zhí)行。圖5是該事件過程的流程圖。

圖5 非編電腦控制軟件流程圖

由于繼電器是機械開關(guān)，在接通和斷開時會有抖動而產(chǎn)生的誤觸發(fā)事件，所以該事件過程通過比對上一次事件觸發(fā)時間，屏蔽1秒以內(nèi)的連續(xù)觸發(fā)事件。

當(dāng)串口的 DCD 引腳狀態(tài)發(fā)生變化時，SPComm串口控件的ModemEvent變量（16bit）的第四位等于 1， 即 ModemEvent & $0008= $0008。 當(dāng) DCD 接通DTR時，SPComm串口控件的GetModemState變量的第八位等于 1，即 GetModemState & $0080= $0080，執(zhí)行開始播放視頻命令。當(dāng)DCD與DTR斷開時，SPComm串口控件的GetModemState變量的第八位等于 0，即 GetModemState & $0080 <> $0080，執(zhí)行停止播放視頻命令，并且跳轉(zhuǎn)到下一條視頻。

（注：$是Delphi中十六進制數(shù)表示方法）

控制非編播放和停止的命令，是利用 KeyBd_Event()函數(shù)模擬鍵盤命令來實現(xiàn)的，大洋非編時間線播放和停止，都是鍵盤的空格鍵，此時程序只要執(zhí)行以下兩條語句：

KeyBd_Event($20 ,0,0,0);//按下空格鍵

KeyBd_Event($20,0, KEYEVENTF_KEYUP,0); // 松開空格鍵

定位到下一條節(jié)目，是按鍵盤的PgDn鍵，此時程序只要執(zhí)行以下兩條語句：

KeyBd_Event($22,0,0,0);//按下PgDn鍵

KeyBd_Event($22,0, KEYEVENTF_KEYUP,0); // 松開PgDn鍵

如果被控制的電腦軟件不支持熱鍵播放，可以使用SetCursorPos()和Mouse_Event()兩個函數(shù)來模擬鼠標操作，關(guān)于串口編程和模擬鍵盤鼠標的代碼請參閱相關(guān)編程語言的技術(shù)資料，在此不再詳述。

同理，我們也可以編寫實現(xiàn)字幕機和背景大屏畫面的播放控制程序。

5. 結(jié)束語

本文介紹了嘉定電視臺新聞演播室集中控制系統(tǒng)設(shè)計思路和實現(xiàn)方法，軟硬件系統(tǒng)方案簡單實用，在使用過程中逐步改進完善，目前已穩(wěn)定運行了一年多。控制系統(tǒng)使用時，調(diào)音臺無雜音產(chǎn)生，非編播放控制精確，達到了設(shè)計目標。該控制系統(tǒng)通過成本低廉的技術(shù)革新實現(xiàn)了演播室設(shè)備的集中控制，提高了準直播新聞錄制的工作效率，減少了工位，解放了人力，確保了安全，希望其設(shè)計思想能夠為同行在廣播電視技術(shù)系統(tǒng)建設(shè)中提供參考。