孟憲林，王智勝

（承德廣播電視臺，河北 承德 067000）

1 多功能多景區(qū)高清直播數(shù)字化演播室的設(shè)計

1.1 系統(tǒng)概述

為適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，承德廣播電視臺為節(jié)目直播錄制新建1套高/標(biāo)清數(shù)字電視直播演播室系統(tǒng)。系統(tǒng)的建設(shè)及設(shè)備選型把安全、穩(wěn)定及可靠放在首位，選擇同類設(shè)備中性能優(yōu)良、技術(shù)成熟、穩(wěn)定性高的產(chǎn)品，在操作上做到應(yīng)用簡潔方便、數(shù)據(jù)傳輸存儲安全。設(shè)計時充分考慮系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)和各級設(shè)備之間的安全傳輸和數(shù)據(jù)備份措施。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計原則

系統(tǒng)總體設(shè)計原則是技術(shù)先進(jìn)、功能完備、配置靈活，既可滿足節(jié)目錄播直播，又可進(jìn)行后期包裝和制作。同時，系統(tǒng)設(shè)計兼顧了電視演播室的發(fā)展趨勢及擴展空間。設(shè)備的選擇在功能和性能上能夠符合現(xiàn)階段較前沿的技術(shù)理念，保證整個系統(tǒng)在相當(dāng)一段時間內(nèi)依然具備適用性，并留有一定的擴展空間。

1.3 系統(tǒng)功能與設(shè)備

演播室面積為180 m2，尺寸為14.25 m×14.25 m，由主景區(qū)、兩個副景區(qū)及1個藍(lán)箱構(gòu)成。主景區(qū)以大屏幕作為主要背景，可完成時政新聞的錄制。副景區(qū)由極具現(xiàn)代感的舞美設(shè)計和可滑動的機械屏幕構(gòu)成，拆裝搬移方便。大屏幕包裝和背景效果兼顧綜藝、訪談及播報等多種節(jié)目類型，可使用拼接、升降及伸縮等舞臺機械營造具有現(xiàn)代感的新聞制作生產(chǎn)空間。藍(lán)箱區(qū)用于摳像。

演播室系統(tǒng)包括視頻系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、通話系統(tǒng)、技術(shù)監(jiān)測、音頻系統(tǒng)以及TALLY系統(tǒng)等。視頻系統(tǒng)總體采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的1 920×1 080/50i分辨率，兼容標(biāo)清系統(tǒng)，通過上/下變換器提供標(biāo)清信號的輸入/輸出能力。

系統(tǒng)集成主要設(shè)備包括高清攝像機、高清數(shù)字切換臺、同步系統(tǒng)、應(yīng)急矩陣、視音頻分配、D/A、加/解嵌器、高清下變換器、監(jiān)視（監(jiān)測）設(shè)備、時鐘系統(tǒng)、TALLY系統(tǒng)、通話系統(tǒng)及其他必需的設(shè)備及材料。

2 系統(tǒng)介紹

2.1 視頻系統(tǒng)

2.1.1 關(guān)鍵設(shè)備

切換臺是視頻系統(tǒng)的核心。切換臺的功能決定了演播室可制作節(jié)目的復(fù)雜度。系統(tǒng)選擇FOR-A公司的HVS-2000多格式節(jié)目制作切換臺，它是FOR-A最新的HANABI花火系列2M/E切換臺。HVS-2000的引擎是一臺具有6級視頻M/E的機器，使用全新的HVS-2000技術(shù)。V6MU引擎可廣泛適用于多種應(yīng)用環(huán)境，在多個背景大屏需要顯示控制的環(huán)境下，可作為一臺6M/E切換臺來使用，并且每個大屏都支持淡入淡出、劃像、上鍵及可以預(yù)覽的DVE效果。

視頻系統(tǒng)的信號源主要是攝像機。系統(tǒng)選擇索尼HDC-2580攝像機，其符合承德廣播電視臺現(xiàn)階段的購置要求，能提供滿足需求的優(yōu)質(zhì)畫面。

神經(jīng)元系列模塊化信號處理系統(tǒng)能夠?qū)⒏黝惒煌哪K整合為一個媒體系統(tǒng)，其功能強大，操作極為簡便，在同一平臺可實現(xiàn)3 Gb·s-1、高清、標(biāo)清及模擬等視音頻信號的轉(zhuǎn)換、處理及分配等功能。

SFR18 4 RU機箱可以安裝18塊板卡。SFR18機箱的設(shè)計利用了“三明治”構(gòu)造原理，兩個強力散熱風(fēng)扇被設(shè)置在貫穿機箱頂層背部的通道兩端，以確保散熱氣流均勻地通過全部18塊板卡。

2.1.2 功能實現(xiàn)

本系統(tǒng)設(shè)計為純高清制作，通過上、下變換滿足標(biāo)清節(jié)目制作的需要。其中，高清切換臺信號為主信號，矩陣信號為備路信號。兩路輸出信號都經(jīng)過音頻加嵌、下變換、數(shù)模轉(zhuǎn)換及視頻分配器，得到足夠數(shù)量的高清標(biāo)清數(shù)字和模擬信號。

標(biāo)清輸入信號在系統(tǒng)輸入端進(jìn)行上變換獲得高清信號，高清信號通過下變換獲得標(biāo)清信號。所有高清信號源均進(jìn)入切換臺及矩陣。輸出信號分為主、備兩路，均含高清、標(biāo)清及模擬信號。

演播室標(biāo)配3個訊道。演播室主要核心設(shè)備包括1個大型切換臺，2級M/E配置，1個16路應(yīng)急調(diào)度矩陣。電視墻采用4個55寸的大屏進(jìn)行分屏顯示，技術(shù)區(qū)采用訊道示波器和17寸高清晰度OLED監(jiān)視器做節(jié)目技術(shù)監(jiān)看。

2.2 同步系統(tǒng)

考慮到直播的安全性，同步系統(tǒng)采用倒換、并行模式。信號源經(jīng)過2臺同步信號發(fā)生器和同步倒換器提供多格式、穩(wěn)定的、多樣化同步和測試信號，完成設(shè)備測試并保證系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

系統(tǒng)采用1塊模擬視頻分配器滿足對所有信號的同步，同時還為切換臺提供了標(biāo)準(zhǔn)的測試信號?？赏ㄟ^外接面板輸出信號到演播室外部，使系統(tǒng)作為主系統(tǒng)對外鎖相；輸出到演播室內(nèi)接口板，作為演播室內(nèi)擴展設(shè)備預(yù)留的同步。同步信號發(fā)生器的輸入端接入跳線盤，可以實現(xiàn)臺從鎖相的功能，同時，同步機輸出的測試信號也進(jìn)入跳線盤，供需要的設(shè)備使用。

2.3 音頻系統(tǒng)

音頻系統(tǒng)進(jìn)行的是一級調(diào)音制作，兼顧二級調(diào)音，采用模擬調(diào)音臺制作系統(tǒng)，以立體聲記錄和制作。

音頻系統(tǒng)采用的主調(diào)音臺是YAMAHA公司的大型數(shù)字調(diào)音臺DM1000，具有高穩(wěn)定性、低故障率及較短的啟動時間，操作界面簡潔，通道數(shù)據(jù)監(jiān)測完備，支持熱拔插。備調(diào)音臺選用百靈達(dá)公司的16路模擬調(diào)音臺。

音頻信號源有數(shù)字和模擬兩種。模擬信號源以演播室無線和有線話筒為主，聲音經(jīng)過話放后進(jìn)入主備調(diào)音臺。錄像機、CD、MD、DVD及硬盤錄音機等聲音信號均進(jìn)入主備調(diào)音臺，實現(xiàn)各類外來聲音信號的調(diào)試調(diào)度。所有外來聲音信號，必須通過音頻隔離器消除交流電帶來的底噪后再進(jìn)入主調(diào)音臺。如果信號為SDI加嵌的信號，還需經(jīng)過解嵌，之后再進(jìn)入調(diào)音臺。同樣，所有聲音信號都需要接入跳線盤，用于監(jiān)聽、監(jiān)測及切換。

2.4 通話系統(tǒng)

系統(tǒng)保證了各個環(huán)節(jié)位的溝通順暢。演播室與導(dǎo)播間通話系統(tǒng)級聯(lián)，采用兩線制式通話系統(tǒng)，導(dǎo)播間配置鵝頸話筒。通話系統(tǒng)分為有線、無線兩種。采用Clear-Com PartyLine通話系統(tǒng)。

導(dǎo)播間配置一套MS-704四通道通話主站，技術(shù)區(qū)和音頻/燈光區(qū)配備1個兩通道分站，演播室攝像機通過1個四接口IF4W4與通話系統(tǒng)連接，2個無線分站用來和演播室的主持人通話，預(yù)留通話腰包用來和現(xiàn)場的工作人員通話。導(dǎo)演區(qū)的MS-704的A通道首先接到技術(shù)區(qū)分站，再由技術(shù)區(qū)分站連接到轉(zhuǎn)換接口連接至各CCU，實現(xiàn)導(dǎo)演和攝像人員的內(nèi)部溝通。演播室導(dǎo)控間如圖1所示。

圖1 演播室導(dǎo)控間

2.5 TALLY及時鐘系統(tǒng)

本系統(tǒng)多畫面分割的訊道監(jiān)看畫面帶有提示功能，用紅色方框標(biāo)出現(xiàn)在正在播出的畫面，綠色表示空閑狀態(tài)，反映各機位及操作點（包括攝像、放像機及VGA等）的工作狀態(tài)，給導(dǎo)播室人員提示，明確切換調(diào)度。TALLY系統(tǒng)采用三色顯示方式，綠色為正常，紅色為PGM，黃色為PVW信號；靜態(tài)5位字符顯示，動態(tài)5位以上字符顯示；系統(tǒng)應(yīng)急切換時可同時倒換主備TALLY控制系統(tǒng)。

時鐘系統(tǒng)通過GPS衛(wèi)星進(jìn)行時間校正，保證導(dǎo)演區(qū)和演播室時間顯示的一致性。

2.6 電視墻和機柜

電視墻和機柜各尺寸參數(shù)均滿足設(shè)備承載要求，同時，符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，滿足使用功能需求。

2.7 燈光系統(tǒng)

本系統(tǒng)的演播室為多功能演播室，室內(nèi)有多個錄像點位。結(jié)合室內(nèi)高度和各個點位的需求，燈光系統(tǒng)采用三點式布光和LED光源環(huán)繞式布光結(jié)合的方式。整體燈光采用格柵架式懸掛安裝，最大可能地提升燈具的高度。所有燈光均可前后左右小范圍挪動。

2.8 舞美系統(tǒng)

舞美系統(tǒng)的整體設(shè)計方案利用演播室基礎(chǔ)空間特點，環(huán)繞式設(shè)置三組新聞景區(qū)，結(jié)構(gòu)互為延伸，適應(yīng)未來制作趨勢，最大限度地利用了演播室的現(xiàn)有空間，使得演播室的全方位攝像空間成為可能。各景區(qū)預(yù)留靈活多變的拍攝機架設(shè)區(qū)域，營造全方位攝像空間，提供了多個景區(qū)的變化。

3 整體建設(shè)概括

演播室系統(tǒng)的建設(shè)主要包括以下內(nèi)容。

（1）土木施工。改造原有的廣通機房，為了實現(xiàn)演播室的多功能用途，將演播室分成新聞坐播區(qū)、三聯(lián)屏站播區(qū)、單屏可觸站播區(qū)以及藍(lán)箱虛擬演播區(qū)4個區(qū)域。

（2）燈光安裝和調(diào)試。

（3）吸音設(shè)備安裝調(diào)試。

（4）安裝3套高清攝像系統(tǒng)，搭建采集系統(tǒng)，將設(shè)備和制作網(wǎng)相連。

（5）購置并安裝1套利亞德LED全彩顯示屏。顯示屏像素間距1.08 mm，面積為10.368 m2，大大提高了畫面的質(zhì)量。

（6）直播設(shè)備的安裝調(diào)試。

4 系統(tǒng)建設(shè)的創(chuàng)新點

在該演播室系統(tǒng)建設(shè)前，承德廣播電視臺只能進(jìn)行標(biāo)清節(jié)目的采集錄制。系統(tǒng)建成后，節(jié)目制作能兼容高標(biāo)清錄制。該演播室系統(tǒng)建設(shè)具有以下3個創(chuàng)新點。

（1）從單一的標(biāo)清演播室到高清直播數(shù)字化演播室，新演播室系統(tǒng)滿足了承德臺高清節(jié)目的采集錄制需求，為高清播出提供了必要條件。

（2）多功能演播室的應(yīng)用方面，4個區(qū)域的劃分，充分利用了現(xiàn)有資源。

（3）高清直播功能的建設(shè)保證了未來對外來信號的高清轉(zhuǎn)播。

5 結(jié) 語

同其他市級電視臺比較，承德廣播電視臺的多功能演播室已滿足當(dāng)前需求，新聞背景LED大屏在現(xiàn)階段處于領(lǐng)先地位。從設(shè)計、土木工程改造、項目施工、試運行到正式應(yīng)用，多功能演播室充分利用了現(xiàn)有空間和設(shè)備，滿足了承德廣播電視臺當(dāng)前的錄制要求，適應(yīng)了承德廣播電視臺的發(fā)展，使承德臺跨進(jìn)了高清時代。多功能演播室能夠勝任高清錄制的任務(wù)，為廣播電視臺的創(chuàng)收拓展了途徑，開發(fā)了新的經(jīng)濟(jì)增長點。