洪 淵

（浙江廣播電視集團(tuán)，浙江 杭州 310005）

0 引 言

浙江廣播電視集團(tuán)電視民生休閑頻道150/80 m2標(biāo)清新聞演播室系統(tǒng)使用已逾10 年，難免會出現(xiàn)設(shè)備故障和線路老化問題。近年來，新技術(shù)和新觀念百花齊放，如融合媒體、遠(yuǎn)程制作、全I(xiàn)P 化制作流程以及自動(dòng)化制作流程等。為了向廣大觀眾呈現(xiàn)更高質(zhì)量、更多元化的節(jié)目內(nèi)容，同時(shí)能夠接軌時(shí)代新潮技術(shù)，突破人員技術(shù)瓶頸，項(xiàng)目改造勢在必行。

系統(tǒng)作為新聞直播演播室，其安全性和穩(wěn)定性是系統(tǒng)架構(gòu)的首要關(guān)注點(diǎn)。所以，在保證安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，尋求與時(shí)代技術(shù)接軌的途徑，融入更多元化的制播能力，成為項(xiàng)目立項(xiàng)的核心需求。

1 視音頻系統(tǒng)概述

150/80 m2演播系統(tǒng)設(shè)計(jì)定位為組合演播室，其中150 m2演播室和導(dǎo)控室為主直播區(qū)域，80 m2演播室和導(dǎo)控室為錄播及直播輔助區(qū)域。兩個(gè)演播室和導(dǎo)控室既相對獨(dú)立又互為聯(lián)系，既能單獨(dú)制作又能聯(lián)合制播，具備能分能合和靈活使用的功能。

1.1 視頻系統(tǒng)

150/80 m2組合演播室系統(tǒng)方案以全高清制作播出為設(shè)計(jì)主體。150 m2演播室建設(shè)3 訊道攝像機(jī)，并預(yù)留2 個(gè)攝像機(jī)光纜接口；80 m2演播室建設(shè)4訊道攝像機(jī)，并預(yù)留1 個(gè)攝像機(jī)光纜接口。當(dāng)前實(shí)現(xiàn)3+4 訊道全媒體高清直播演播室，最大可擴(kuò)容至5+5 訊道。

視頻系統(tǒng)為共享雙核心架構(gòu)，因此兩個(gè)演播室既能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立制作又能聯(lián)動(dòng)制作。在系統(tǒng)的核心架構(gòu)上采用一臺SONY 4級M/E高清數(shù)字視頻特技切換臺（其中2 級M/E 用于150 m2演播室，另外2 級M/E用于80 m2演播室）和一臺Evertz 128×128 HD/SD數(shù)字視頻矩陣，用于播出信號的應(yīng)急切換與共享信號調(diào)度。所有的信號源統(tǒng)一由矩陣調(diào)度到所有屏墻、工位、演播室以及非編網(wǎng)絡(luò)等其他機(jī)房和技術(shù)區(qū)域，如圖2 所示。

信號源經(jīng)分配后分別進(jìn)入切換臺和矩陣，從而實(shí)現(xiàn)制作信號源的完全鏡像，而部分外來信號統(tǒng)一接入矩陣進(jìn)行資源共享。為了確保直播的安全，在線包裝的信號在接入切換臺和視頻矩陣之余，還直接接入了應(yīng)急鍵控器的第二路外鍵。當(dāng)切換臺出現(xiàn)故障時(shí)，在應(yīng)急狀態(tài)下，使用矩陣進(jìn)行切換時(shí)仍然可以實(shí)現(xiàn)2 組字幕的上鍵功能，以保證節(jié)目的正常播出。

在播出通道上，主、備通道具有完全相同的設(shè)備及路由結(jié)構(gòu)，保證在整個(gè)節(jié)目信號的路由通道上沒有唯一系統(tǒng)崩潰點(diǎn)，從而避免由于使用主、備倒換器形成的單一崩潰點(diǎn)。切換臺、矩陣應(yīng)急信號經(jīng)過2 選1 切換器選擇后的HD PGM 信號送入音頻加嵌器，待音頻加嵌后經(jīng)延時(shí)器、視頻分配輸出最終的HD PGM［1］。

為了更好地服務(wù)于頻道，系統(tǒng)還配置了1 套Newtek 節(jié)目制作切換系統(tǒng)TriCaster-TC1、1 臺EVS快速編播視頻服務(wù)器XS3、3 套Vizrt 在線包裝系統(tǒng)、4 套大屏包裝系統(tǒng)、liveU 移動(dòng)4G 背包以及1 套機(jī)器人搖臂等設(shè)備。既滿足了民生休閑頻道高清節(jié)目的制播需求，又實(shí)現(xiàn)了新媒體直播功能，同時(shí)為智能化演播室系統(tǒng)建設(shè)預(yù)留了拓展空間。

1.2 音頻系統(tǒng)

考慮到兩個(gè)演播室需要既能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立制作又能聯(lián)動(dòng)制作，以及2 個(gè)利舊調(diào)音臺等設(shè)備仍能正常工作，先構(gòu)建兩套獨(dú)立的音頻系統(tǒng)，在其中加入共用的共享接口箱，以“共享四核心雙系統(tǒng)”架構(gòu)設(shè)計(jì)整個(gè)音頻系統(tǒng)，如圖3 所示。

圖1 電視民生休閑頻道演播室技術(shù)機(jī)房平面圖

圖2 150/80 m2 演播室視頻系統(tǒng)框圖

圖3 150/80 m2 演播室音頻系統(tǒng)框圖

在兩套音頻系統(tǒng)中，獨(dú)立部分的音頻信號傳輸路徑同傳統(tǒng)基帶系統(tǒng)相同，均為“視音頻設(shè)備源端音頻信號→數(shù)字音分/無源話分→主/備調(diào)音臺→二選一切換→數(shù)字音分→視音頻末端設(shè)備”。

為了能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)演播室的協(xié)同使用，在此結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上額外增加了兩臺共享接口箱。部分重要的源端信號經(jīng)過數(shù)字音分/無源話分的分配后，同時(shí)接入這兩個(gè)共享接口箱，而后兩個(gè)共享接口箱再通過音頻線/MADI 光纖的方式接入兩個(gè)演播室的調(diào)音臺，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)演播室信號的部分共享。

源端模擬音頻信號在接入音頻系統(tǒng)時(shí)，先經(jīng)過了數(shù)臺無源話筒分配器設(shè)備。本系統(tǒng)中所配置的無源話筒分配器設(shè)備支持話筒信號的一分三，目的是在其中兩路輸出接至主備調(diào)音臺之外留有一路輸出接至共享接口箱設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)150/80 m2演播室兩套音頻系統(tǒng)間的信號共享，且可以作為備調(diào)音臺之外的第三備份來使用，提高了系統(tǒng)的安全性。

信號最終輸出信號至視頻PGM 加嵌前，先經(jīng)過了數(shù)臺二選一音頻信號切換器設(shè)備。音頻系統(tǒng)最終輸出信號的主備路將分別接入切換器的A、B 兩個(gè)輸入，經(jīng)過切換后再輸出至視頻的PGM 加嵌卡。這數(shù)臺切換器之間進(jìn)行了聯(lián)動(dòng)控制，在主調(diào)音臺或備調(diào)音臺發(fā)生故障時(shí)，手動(dòng)選擇其中一臺切換器的A、B 路，即可對數(shù)臺切換器的輸出信號進(jìn)行一鍵切換，實(shí)現(xiàn)對基帶的應(yīng)急切換操作，極大縮短了系統(tǒng)故障的恢復(fù)時(shí)間，保證了系統(tǒng)調(diào)音臺故障時(shí)節(jié)目能夠繼續(xù)進(jìn)行制作播出［2］。

150/80 m2組合演播室的音頻系統(tǒng)，如圖4所示。為保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，在系統(tǒng)的主要架構(gòu)上采用了傳統(tǒng)的基帶架構(gòu)方式?？紤]到目前演播室系統(tǒng)的IP 化發(fā)展趨勢，在增添150 m2演播室主備調(diào)音臺和共享接口箱設(shè)備時(shí)，將其更換為最新的支持AES 67 通用標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，同時(shí)加入了3 臺音頻交換機(jī)，為本套音頻系統(tǒng)搭建了一套輔助的IP 架構(gòu)。因此，本套音頻系統(tǒng)在兼容現(xiàn)有立體聲制作的基礎(chǔ)上，為今后接軌IP 化音頻制作預(yù)留了一定的拓展空間，如圖4 所示。

2 系統(tǒng)亮點(diǎn)

2.1 具有雙重控制的攝像機(jī)系統(tǒng)

系統(tǒng)中配置了傳統(tǒng)的RCP 面板與CCU 基站的一對一直連控制，確?？刂瓢踩€(wěn)定。通過交換機(jī)進(jìn)行基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信協(xié)議的攝像機(jī)控制，可通過設(shè)置受控設(shè)備IP 地址進(jìn)行任意RCP 與任意CCU的組合使用，并配置攝像機(jī)集中控制面板MSU 實(shí)現(xiàn)一對多的快速批量參數(shù)配置。此外，控制面板均配置觸摸液晶屏，實(shí)現(xiàn)人性化操作。兩種異構(gòu)的攝像機(jī)控制方式互為備份，確保攝像機(jī)控制系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

圖4 150/80 m2 演播室音頻系統(tǒng)圖

2.2 開放式全動(dòng)態(tài)調(diào)度監(jiān)看

監(jiān)看系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)從矩陣中靈活調(diào)度任意信源進(jìn)行集中監(jiān)看。監(jiān)看系統(tǒng)采用“矩陣X-Link 調(diào)度+多畫面分割器+液晶大屏幕”的開放式架構(gòu)。通過X-LINK 技術(shù)，在不占用矩陣物理輸出端口的情況下，監(jiān)看系統(tǒng)可動(dòng)態(tài)調(diào)用所需監(jiān)看的信號資源。多畫面分割器的多種預(yù)設(shè)顯示模板，可由集中控制系統(tǒng)進(jìn)行一鍵觸發(fā)調(diào)用，便于快捷調(diào)整監(jiān)看布局，從而滿足不同節(jié)目制作監(jiān)看的要求。核心信號監(jiān)看采用冗余備份機(jī)制，其多畫分信號源來自于不同矩陣的調(diào)度，提高了監(jiān)看系統(tǒng)的安全級別。

2.3 多層次冗余架構(gòu)下的高可靠性音頻安播體系

整體系統(tǒng)架構(gòu)上，播出系統(tǒng)可提供節(jié)目信號的系統(tǒng)級備份。播出系統(tǒng)方面，主備調(diào)音臺、主備冗余傳輸鏈路以及雙電源核心設(shè)備等配置，可確保系統(tǒng)無單一崩潰點(diǎn)。4 個(gè)播出調(diào)音臺互為備份，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的多級冗余備份。負(fù)責(zé)整體資源共享的調(diào)度核心，采用IP 兼容基帶的多格式矩陣。多層次冗余架構(gòu)的安全備份體系，確保了音頻系統(tǒng)的高安全性。

2.4 場景包裝資源一鍵共享

全系列Vizrt 圖文包裝系統(tǒng)包含3 套在線包裝和4 套大屏包裝，同樣通過交換機(jī)進(jìn)行基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信協(xié)議的圖文引擎資源共享和控制機(jī)控制權(quán)限分享，并與集團(tuán)文稿系統(tǒng)互聯(lián)共享，可直接調(diào)度授權(quán)文稿系統(tǒng)內(nèi)的任意素材。任意控制機(jī)可控制任意引擎，引擎間可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)備份。若其中一臺設(shè)備出現(xiàn)故障，可一鍵切換至另一臺設(shè)備進(jìn)行操作。

2.5 兼容融媒直播的制播方案

系統(tǒng)配置了一套Newtek 節(jié)目制作切換系統(tǒng)TriCaster-TC1，以實(shí)現(xiàn)多格式、全媒體的制播能力。系統(tǒng)規(guī)模為6 路SDI 輸入、16 路網(wǎng)絡(luò)輸入和6 路SDI 輸出。SDI 輸入從系統(tǒng)矩陣輸出作為信號源，同時(shí)為系統(tǒng)固定一個(gè)公網(wǎng)地址，可實(shí)現(xiàn)NDI 信號的傳輸。通過公網(wǎng)地址和推流的配置，可滿足節(jié)目的多平臺分發(fā)和新媒體直播業(yè)務(wù)［3］。

3 投入使用情況

項(xiàng)目于2020 年7 月正式完成對民生休閑頻道150/80 m2演播室視音頻系統(tǒng)的高清化改造并投入使用。改造后的150/80 m2演播室信號從采集、制作到傳輸，完全符合高清節(jié)目制作的要求，且經(jīng)過廣電總局各項(xiàng)指標(biāo)測試符合高清晰度演播室標(biāo)準(zhǔn)，具備1 080/50i 標(biāo)準(zhǔn)的制作能力。150/80 m2演播室改造完成后的演播廳現(xiàn)場如圖5 和圖6 所示。

圖5 150 m2 演播室改造完成后現(xiàn)場照片

150/80 m2演播室現(xiàn)不僅能負(fù)責(zé)完成電視民生休閑頻道日常欄目的錄制及晚間新聞?lì)惞?jié)目的直播，還能承接小型綜藝類、談話類節(jié)目的制作及新媒體直播業(yè)務(wù)，現(xiàn)場錄制照片如圖7 所示。

圖6 80 m2 演播室改造完成后現(xiàn)場照片

圖7 節(jié)目錄制工作照

4 結(jié) 語

在系統(tǒng)功能方面，項(xiàng)目對電視民生休閑頻道150/80 m2演播室視音頻系統(tǒng)進(jìn)行了高清化改造，建成了3+4 訊道全媒體高清直播演播室。視音頻系統(tǒng)采用多級切換臺加大規(guī)模矩陣、主備調(diào)音臺等多重冗余備份手段，提高了系統(tǒng)的安全性；通過增設(shè)機(jī)器人搖臂和融媒體制作設(shè)備、更新在線圖文包裝及大屏包裝、擴(kuò)充監(jiān)看監(jiān)聽通道和優(yōu)化工位布局等手段，既滿足了電視民生休閑頻道高清節(jié)目的制播需求，又實(shí)現(xiàn)了頻道新媒體直播功能，同時(shí)為智能化演播室系統(tǒng)建設(shè)預(yù)留了拓展空間。