淺析演播室新聞直播系統的設計及應用
隨著數字壓縮技術日趨成熟,數字硬盤的安全性和可靠性以及技術指標都達到了廣播電視的質量要求,因此硬盤播出系統已廣泛廣播電視臺,并已經取代了傳統磁帶播出方式。面對眾多的演播室播出方案,我們以高可靠性、高性價比、中低價格的視頻服務器為主,規劃出新聞制播一體化系統,實現了網絡化的演播室系統。下面以某個廣播電視臺為例，簡要介紹下演播室直播系統的設計思路、系統設計、設備選型，并對需要注意的問題進行了探討。
一、系統設計的原則與思路
系統的先進性。電視技術制作數字化是基本要求，特別是統，采用先進性技術，應用成熟的產品，采用標準的SDI數新聞直播系字視頻接口，體現了系統的先進性。
系統安全性、可靠性要求。直播平臺主要用于電視臺節目直播，因此安全性特別重要，不容許在節目直播時出現節目中斷、停播等任何技術問題，同時在節目中有不良內容時一定有緊急處理的技術措施。
系統可擴展性要求。由于系統投資較大，現在電視節目發展較快，節目內容不斷創新，因此系統的技術功能也要隨之發生變化，為此盡可能考慮到因節目功能變化后系統的可擴充性。
演播室高利用率與人性化設計。一個市級臺投入大量資金，建設高檔次演播室系統，一定要考慮演播室的綜合利用，充分利用系統設備資源，使系統功能充分發揮出來。同時，系統設備的功能強大還要考慮節目制作人員的可操作性，系統設備可維護性。
二、設備選型與視頻系統
數字攝像機。攝像機采用全帶寬三同軸傳輸方式，增加了16：9和4：3的切換功能，有復雜的自我診斷功能，有可與電腦連接的1394接口。現在數字攝像機的發展方向是在信號處理上采用更高的比特數，并具有更精確的圖像校正，還可以加上網絡傳輸接口，實現網絡化，智能化。我們選用了池上HL-60AW攝像機。
數字錄像機。系統原來設計有五臺錄像機AJ-D755MC，具有SDI輸入輸出信號。其中三臺作為放像機，直播時值班人員手動輪流依次放帶，另有2臺錄機錄制備播帶。由于放像時是人工手動操作，而且和音響師配合全憑經驗，極易出現操作失誤，造成播出事故。目前，我臺新聞制播網建成后，演播室系統取代了三臺放像機，實現了網絡化的自動播出系統。只保留2臺錄像機錄備播帶，作為網絡硬盤存儲的有效補充。
數字特技臺。演播室視頻中核心設備是視頻特技臺，選用了SONY公司數字切換臺，型號為DFS-700A，共有8路輸入，可以同時做2個件處理，下游建擴充兩個DSK，因此特技臺有足夠的鍵可以開窗和疊加字幕信息，它小巧的尺寸非常適合小型演播室的應用。
字幕鍵控系統。字幕是電視節目重要的組成部分，形式豐富、制作精良的字幕會為節目增色不少。
本演播室字幕鍵控系統的搭建選用兩臺配備CG2000字幕卡的新奧特A10和新奧特A8字幕機，一主一備使用；字幕鍵控通過切換臺鍵控器完成。標清直播時，主字幕機通過切換臺完成鍵控，備字幕機通過L EITCH鍵混器完成鍵控。
此字幕機具有強大的字幕包裝功能，可實現實時三維特技和離子效果，標題、運動腳標、唱詞三方同播，豐富的出入屏特技，精確地時間線控制。
同步系統。主備兩臺數字同步信號發生器及一臺自動同步倒換器，其中至少主同步發生器應具有高清測試信號發生器板、音頻測試信號輸出板、黑場信號輸出板，且可根據系統運行的具體要求對輸出同步信號進行細致的調整。
時鐘系統。采用與我臺播控機房相同的GPS全球定位系統授時，做到了與播控機房時鐘的精確吻合。在此基礎上配備1臺倒計時控制器。主時鐘位于監視墻正中心上方，分時鐘位于演播室內主持人前方。
傳輸系統。為了確保節目信號安全穩定高質量的播出，我們采用兩臺數字光發射機，將嵌入數字音頻后的主備路SDI信號傳送至我臺播控機房，另外還安裝1臺模擬光接收機用于接收播控機房回傳的播出信號以及方便工作人員觀察節目播出情況。
三、音頻系統
調音臺。直播平臺考慮到直播安全性，調音臺除考慮到備份以外，每個直播欄目主持人話筒都有備份。各個信號源、錄像機、網絡硬盤播出、主持人話筒等節目源音頻直接到主備調音臺，通過主備音頻開關送到延時器、應急系統在到播控輸出。
音頻系統中關鍵設備調音臺選用了MACKIE 1402-VLZPRO模擬調音臺，此調音臺為14路輸入，模擬輸入輸出采用24bit/96KH A/D、D/A轉換，動態范圍極寬信噪比極高。此調音臺每路均有均衡、壓線、延時等電路，同時調音臺內含有三個獨立的數字處理器，可以對信號做適應的處理。
演播室話筒是主持人取音關鍵設備，音頻質量的好壞話筒至關重要，主持人使用的話筒選用了舒爾話筒。此話筒音質特好，音域很寬。
通話系統。通話系統在直播系統各工種之間協調的重要通訊工具，由于主持人通話只戴耳機，主持人語音通過話筒傳到調音臺、再由調音臺輔助送到通話主站完成主持人的雙向通話。通話系統對直播系統至關重要，在節目直播時，導播需要和主持人通訊，便于統一調度。通話系統選用CLEAR (PLPRO MS-232) ，它在國內使用率較高，穩定可靠。
在節目輸出部分還有應急處理系統，包括墊片播放、延時器、應急切換開關組成。按新聞的實時性、新聞信息的快速特點，在系統內增設了熱線電話、短信平臺互動系統等功能，延時后視頻嵌入音頻后的SDI信號傳輸到播控中心播出。演播室輸出的視、音頻信號經過輸出路由矩陣和延時校正后送到播出機房，并在24小時的在線視、音頻檢測。由播出機房返送的視、音頻信號送到演播室的導控器、音控器。演播室與播出機房之間的視、音頻節目信號用光纜傳輸方式，確保安全播出。
四、系統改造部分――播出服務器
同時還引進了一套新聞制播網絡系統，新聞從制作到播出實現了網絡一體化，其中網絡化的演播室播出技術得到很好應用。新聞節目制作完成后發送給后臺合成并送審，審查通過由演播室的素材遷移服務器遷移到播出服務器本地，播控工作站提取播出串聯單并控制播出服務器實現演播室播出。
新一代演播室系統從系統架構、播出控制及媒體數據信息安全等幾個方面全面優化，保障節目播出系統無單點故障。采用的是2臺索貝視音頻媒體服務器MSV―4211P HD，它采用雙節點架構，互為熱備，該款播出服務器實現了磁盤數據的冗余互備，保證部分磁盤損壞時播出不受影響，確保了播出安全。
正常情況下，主播出控制機控制所有操作，備播出控制機與主機同步，當主播控出現問題時，備播控通過“接管主機 ”把控制接管過來，實現對服務器的控制。當主備播控制工作站都出現問題時，可對MSV播出服務器進行直接控制，播出保存在服務器本地硬盤上的節目，作為最后的應急措施。另外,我們還專門引入了MSV555全功能視頻服務器，作為主備播服務器的第三備服務器，該服務器融入新聞制播整個工作流程，為系統提供有效的應急手段。
五、存在問題及解決辦法
室內溫度問題。由于空間的原因，在較小的空間放置大量的設備，在工作時設備的發熱量較大，為了保持室內的溫度安裝了兩臺2匹的立式空調，以解決設備降溫的問題，以保證系統設備在正常的溫度下工作，保證了設備的穩定性要求。
線路布局和干擾。由于電視系統工程中有大量的各類信號線，有不同電平的信號，因此就存在信號傳輸之間有干擾的問題，因此在系統安裝和布線時要求考慮好不同信號的分離、屏蔽，如：視頻、音頻、控制、電源等線路。同時高電平信號和低電平信號線路分離布線，使干擾大大減小、信號傳輸系統穩定，質量大大提高。
電源UPS的處理。電源是系統的心臟，因系統龐大，需要使用的電源多，有設備用電，演播室燈光照明用電，日常照明用電和演播室景區背景用電等。因此在設計時將照明用電和系統設備用電分離，系統設備采用10KVA UPS穩壓電源，同時還提供部分冷光源的燈光照明，熱光源燈光用非穩壓，背景燈光用非穩壓電源提供等一些措施，盡量避免電源之間產生串擾，影響系統穩定。
系統安全性。直播平臺一般情況下對播出要求較高，不能出現停播錯播等問題，因此直播平臺系統必須考慮到一些應急措施，如：磁帶播出備份、關鍵設備冗余主備（字幕機、特技臺、調節臺、主持人話筒等）、雙路傳輸等。
另外，在選購演播室播出系統時，要全面考慮系統的視頻服務器技術指標、性能價格比、兼容性和擴展性、售后服務質量，使整體綜合性能提高至關重要，采用演播室自動播出系統后，可將錄像機手動實時播出轉化為新聞節目預先上載，這不僅將錄像機故障引發的停播事故提前在節目上載過程中顯現出來，而且大大減少了技術值班人員工作勞動強度，心里緊張程度，從而使播出安全性得到進一步提高，為電視臺今后全面實現數字化、網絡化、自動化播出打下了堅實的基礎。
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