陳鵬飛 劉陽(yáng)

【摘要】媒體行業(yè)正處在一場(chǎng)數(shù)字化變革之中，隨著多媒體及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，視音頻處理從模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)及單機(jī)作業(yè)到網(wǎng)絡(luò)共享作業(yè)的轉(zhuǎn)變已是必然趨勢(shì)。多種技術(shù)的發(fā)展使數(shù)字化視音頻的制作，播出及傳送成為可能，并提高了電視節(jié)目的生產(chǎn)效率和節(jié)目質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】非線性編輯;網(wǎng)絡(luò)化;節(jié)目制作

中圖分類號(hào)：G212? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.02.095

1. 功能需求

1.1 采集

非編網(wǎng)的使用能夠滿足電視臺(tái)使用的Betacam SP、DVCAM、DVCPRO等不同格式的電視節(jié)目的上下載要求，非編工作站能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)錄像機(jī)的幀精度控制，支持松下P2和索尼藍(lán)光設(shè)備上下載

1.2? 編輯制作

網(wǎng)絡(luò)方案建立在計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上，為各業(yè)務(wù)部門提供一個(gè)集節(jié)目制作編輯、包裝合成、音頻包裝、三維動(dòng)畫(huà)制作、配音、審片和節(jié)目管理，安全、可靠、完整的智能化技術(shù)平臺(tái)，滿足完整的節(jié)目制作流程工作要求，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)目生產(chǎn)制作流程的無(wú)帶、無(wú)紙化，全面提高制作效率和制作水平，并充分考慮系統(tǒng)今后的發(fā)展和擴(kuò)充。

1.3 編碼格式

系統(tǒng)采用DV 25Mbps和MPEG4雙碼率，作為網(wǎng)絡(luò)編輯的主要壓縮格式，高低碼率素材在采集時(shí)同時(shí)生成，并通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)中的素材信息進(jìn)行匹配，保證編輯過(guò)程中高低碼率素材的幀精度對(duì)應(yīng)。在這兩種碼率之外，同時(shí)支持無(wú)壓縮、MPEG-IBP、DVCPR050和MPEG2-I Frame等多種壓縮格式。

1.4 存儲(chǔ)需求

視頻網(wǎng)絡(luò)的核心是中心在線存儲(chǔ)子系統(tǒng)，集中保存所有的視音頻數(shù)據(jù)，其他設(shè)備都需要直接間接地與存儲(chǔ)子系統(tǒng)連接，因此中心存儲(chǔ)子系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的同時(shí)必須保證充分的安全性，還要滿足存儲(chǔ)容量，帶寬和容錯(cuò)的要求。

存儲(chǔ)系統(tǒng)要求能夠方便的進(jìn)行管理和監(jiān)控，能夠遠(yuǎn)程進(jìn)行訪問(wèn)和控制，管理人員能夠通過(guò)存儲(chǔ)設(shè)備日志了解設(shè)備的工作狀態(tài)。存儲(chǔ)系統(tǒng)針對(duì)內(nèi)部的錯(cuò)誤（電源損壞，磁盤損壞，風(fēng)扇損壞，控制器損壞）要有報(bào)警和提示功能。

2. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

2.1 先進(jìn)性

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及工程施工符合我國(guó)電視廣播規(guī)范和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，完全適應(yīng)視音頻編輯技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)等其他發(fā)展要求。

2.2 可靠性

系統(tǒng)采用穩(wěn)定成熟的先進(jìn)技術(shù)和高質(zhì)量的設(shè)備，整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)具備完善的應(yīng)急方案。確保7*24小時(shí)無(wú)故障工作。

2.3 安全性

采用并發(fā)技術(shù)及相應(yīng)虛擬化存儲(chǔ)等技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)帶寬可以滿足實(shí)際需要。

2.4 時(shí)效性

為提高節(jié)目制作效率，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)盡可能減少人機(jī)等待時(shí)間，所有操作力保實(shí)時(shí)，盡量不使用數(shù)據(jù)復(fù)制、打包合成等耗時(shí)的數(shù)據(jù)傳遞方式，而采用共享的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。減少上載時(shí)間，利用網(wǎng)絡(luò)并行編輯的流程提高制作效率。

2.5 高性能

本網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案及軟硬件配置能高質(zhì)量的滿足后期網(wǎng)絡(luò)對(duì)節(jié)目資源調(diào)用，同時(shí)滿足電視節(jié)目存儲(chǔ)數(shù)字化，檢索智能化和其他需要。

2.6 兼容性

所有網(wǎng)絡(luò)硬件實(shí)現(xiàn)硬件兼容，軟件界面統(tǒng)一，支持第三方軟件和插件，不同硬件平臺(tái)間素材可以無(wú)縫共享。

2.7 擴(kuò)展性

在擴(kuò)展性方面，在整個(gè)系統(tǒng)不變，現(xiàn)有設(shè)備無(wú)須替換下具有大規(guī)模擴(kuò)展的能力，同時(shí)滿足存儲(chǔ)容量和帶寬的要求。

2.8 開(kāi)放性

支持主流的文件格式、壓縮格式和相關(guān)主流設(shè)備，滿足節(jié)目素材的傳輸、數(shù)據(jù)交換的需求。

2.9 容錯(cuò)性

系統(tǒng)具有檢錯(cuò)糾錯(cuò)能力，具有完善的備份措施。出現(xiàn)故障時(shí)，較短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。

2.10 易維護(hù) 可管理性

系統(tǒng)具備完善的功能，設(shè)備操作簡(jiǎn)單直觀，維護(hù)管理方便。

2.11 智能化和自動(dòng)化

采用領(lǐng)先的智能化技術(shù)，在管理、轉(zhuǎn)碼、共享、數(shù)據(jù)調(diào)度等方面充分體現(xiàn)智能化和自動(dòng)化。

3. 各系統(tǒng)模塊簡(jiǎn)介

制作系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上緊密結(jié)合電視節(jié)目后期制作的要求，為上載、編輯、配音、合成、下載等每個(gè)環(huán)節(jié)提供最佳功能平臺(tái)，所有功能實(shí)現(xiàn)通過(guò)特定功能站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)接入，完美的融合到一個(gè)整體的網(wǎng)絡(luò)中。同時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件的集中管理，使得節(jié)目制作中的每個(gè)環(huán)節(jié)都得到統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和檢測(cè)。整個(gè)制作網(wǎng)分為以下幾個(gè)模塊：

A：上下載模塊提供素材的上下載功能?？煽刂贫鄠€(gè)VTR上傳，也全面支持松下P2和索尼藍(lán)光設(shè)備上下載。定時(shí)采集，方便收錄衛(wèi)星節(jié)目，采集可以同步添加掩膜、馬賽克和角標(biāo)，省時(shí)省力。

B：編輯模塊提供視頻編輯，節(jié)目合成及包裝。提供強(qiáng)大的實(shí)時(shí)編輯性，保證在進(jìn)行復(fù)雜編輯和節(jié)目包裝時(shí)也能實(shí)時(shí)操作。

C：配音模塊主要提供故事板配音功能，配音工作站可直接調(diào)用非編中的故事板進(jìn)行配音。擁有專業(yè)聲卡的支持，提供多通道的音頻輸入輸出和音頻特技功能。

D：審核模塊提供故事板的審核功能，是節(jié)目制作是否合格的決策環(huán)節(jié)。提供獨(dú)立的預(yù)監(jiān)通道，保證審核時(shí)觀看與播出質(zhì)量一致。自動(dòng)技審系統(tǒng)，自動(dòng)檢查節(jié)目中諸如黑場(chǎng)、靜幀、彩條、超限幅等視音頻缺陷。

工作流程圖1：

（1）素材上載：通過(guò)1394或SDI、復(fù)合、分量等各種方式將錄像機(jī)、攝像機(jī)等里的素材上載到中心存儲(chǔ)里，在素材上載同時(shí)生成了高低碼率兩種格式。

（2）低碼率編輯：在低碼率編輯工作站上進(jìn)行低碼率粗編。

（3）高碼率編輯：在高碼率編輯工作站上進(jìn)行高碼率精編和節(jié)目包裝。

（4）配音工作站：編輯好后的故事板可在配音工作站打開(kāi)進(jìn)行低碼率的配音。

（5）審核工作站：高碼率審片軟件可裝在無(wú)卡編輯工作站上供領(lǐng)導(dǎo)審查編輯完成的故事板。

（6）節(jié)目下載：審核通過(guò)后的節(jié)目可以提交到其他網(wǎng)絡(luò)或數(shù)字播出系統(tǒng)，或者直接通過(guò)編輯站點(diǎn)進(jìn)行磁帶的下載。

4.? 媒資系統(tǒng)

媒資系統(tǒng)主要完成成品節(jié)目和素材的上載采集、編目、存儲(chǔ)管理、提供檢索服務(wù)、相應(yīng)用戶的下載申請(qǐng)，自動(dòng)將節(jié)目回遷完成下載輸出。媒資管理系統(tǒng)由媒資業(yè)務(wù)工作站及各非編站點(diǎn)檢索模塊組成。

（1）媒資管理服務(wù)器：提供WEB應(yīng)用服務(wù)，存儲(chǔ)管理服務(wù)以及系統(tǒng)管理控制服務(wù)，還負(fù)責(zé)高碼流文件在近線介質(zhì)和在線盤陣間的數(shù)據(jù)遷移和回遷，此模塊與節(jié)目制作網(wǎng)管理服務(wù)器合二為一，且服務(wù)器采用的是雙機(jī)熱備份，安全性完全可以保證。

（2）媒資業(yè)務(wù)工作站：作為上下載工作站，負(fù)責(zé)采集傳統(tǒng)錄像帶上影像資料以及將數(shù)字媒體資料回放輸出到錄像帶上?？梢詫?duì)素材進(jìn)行詳細(xì)編目索引工作，同時(shí)通過(guò)登錄檢索系統(tǒng)還可以進(jìn)行節(jié)目檢索和下載請(qǐng)求等操作。

（3）檢索模塊：各非編工作站點(diǎn)均具備此功能，可以方便快速查找素材。

制作系統(tǒng)與媒資管理系統(tǒng)共享存儲(chǔ)體，制作系統(tǒng)和媒資系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)資源的統(tǒng)一管理，通過(guò)非編的素材管理器提交素材或成片到媒資系統(tǒng)存儲(chǔ)。基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)部分完全連通，制作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和媒資系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯上模塊分離，各自獨(dú)立運(yùn)行。

流程描述：

（1）非編工作站采集的素材以及打包的成片可在資源管理器中右鍵提交媒資系統(tǒng)歸檔。

（2）系統(tǒng)后臺(tái)自動(dòng)完成該素材或節(jié)目在媒資系統(tǒng)的查重工作，如果已經(jīng)在媒資系統(tǒng)存儲(chǔ)，則提示用戶不用重復(fù)歸檔。

（3）如果該素材或節(jié)目未在媒資系統(tǒng)歸檔，資源管理器彈出一個(gè)對(duì)話框顯示所選素材信息：素材或成片名稱、高碼流視音頻文件、低碼流視音頻文件該素材或成片在資源管理器中的重要元數(shù)據(jù)信息，供用戶確認(rèn)。

（4）用戶確認(rèn)后系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入媒資系統(tǒng)，該素材即可被編輯記者檢索，如果需要后續(xù)編目工作，可使用媒資編目的簡(jiǎn)單檢索查詢到該素材，重啟編目流程。

（5）媒資根據(jù)內(nèi)部流程定義完成素材高碼流文件到近線設(shè)備的歸檔工作，歸檔成功后可人工或自動(dòng)刪除在線硬盤上的高碼流文件。

5. 服務(wù)器系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)

5.1 服務(wù)器系統(tǒng)

根據(jù)需求的系統(tǒng)規(guī)模，X86架構(gòu)的PC服務(wù)器配合WINDOWS操作系統(tǒng)，完全滿足系統(tǒng)的應(yīng)用，同時(shí)具有較高性價(jià)比，能大幅降低系統(tǒng)維護(hù)成本。數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL SERVER系統(tǒng)軟件。所有服務(wù)器都采用雙機(jī)全熱備的方式，穩(wěn)定可靠地7*24*365方式運(yùn)作，保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。

5.2 網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)

本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)采用純千兆以太網(wǎng)架構(gòu)，從性價(jià)比和未來(lái)的可維護(hù)性以及維護(hù)成本考慮，選擇純以太網(wǎng)架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)具有很多優(yōu)勢(shì)。

高性能以太網(wǎng)技術(shù)是近幾年在IT行業(yè)崛起的一項(xiàng)新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在一定意義上來(lái)說(shuō)是網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的一次革命性進(jìn)步。

（1）千兆以太網(wǎng)絡(luò)的普及，改變了以往網(wǎng)絡(luò)終端到服務(wù)器端，只能通過(guò)FC網(wǎng)絡(luò)的單一連接方式，在設(shè)備投入成本上，千兆以太網(wǎng)絡(luò)比FC網(wǎng)絡(luò)要更低。

（2）SATA硬盤存儲(chǔ)技術(shù)的出現(xiàn)，徹底改變以往SCSI和FC壟斷網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的局面，低成本，大容量的SATA網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備成為網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的中堅(jiān)力量。

（3）NAS網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，在NAS網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)硬件設(shè)備性能不斷提升的情況下，具有高性能的NAS網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備也因其使用簡(jiǎn)單，安全可靠被廣大用戶認(rèn)可。

（4）ISCSI網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，在性能上比NAS設(shè)備有了更進(jìn)一步提高，通過(guò)ISCSI類型的存儲(chǔ)設(shè)備，在千兆以太網(wǎng)絡(luò)建立SAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，就構(gòu)成了IP-SAN網(wǎng)絡(luò)。

（5）IP-SAN網(wǎng)絡(luò)與FC-SAN網(wǎng)絡(luò)相比，在獲得同樣的網(wǎng)絡(luò)性能和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的前提下，使用IP-SAN網(wǎng)絡(luò)能夠大大降低用戶在網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)和交換設(shè)備上的投入。

綜上所述，基于千兆以太網(wǎng)架構(gòu)的NAS和IP-SAN網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)解決方案具有很好的性能和性價(jià)比。

6. 系統(tǒng)總結(jié)

非線性編輯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以軟件界面簡(jiǎn)潔、功能實(shí)用和強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)化功能而著稱，為我臺(tái)真正實(shí)現(xiàn)全臺(tái)制作、播出網(wǎng)絡(luò)化提供了良好的接口，使系統(tǒng)建立后，編輯、記者可以在最短時(shí)間內(nèi)掌握軟件操作，實(shí)現(xiàn)節(jié)目生產(chǎn)制作流程的無(wú)帶、無(wú)紙化，全面提高制作效率和制作水平。