演播室摄像机无线EFP化的构想

马思达

(河南电视台,河南 郑州 450008)

随着广播电视的发展，电视节目的现场制作形式越发丰富，制作场所和环境多变，对制作设备的功能与灵活性要求更高，作为一个做了十年技术工作的我，结合日常的工作情况，谈一下对未来广播电视单位演播室的设备集成新想法。

一、首先来看看几个概念

(一)广播级

广播级摄像机应用于广播电视领域，图像质量最好，性能全面稳定，自动化程度向，在允许的工作范围，图像质量变化很小，达到较低失真甚至无失真程度。广播级摄像机包括ESP制作、EFP制作和ENG制作用的高质量摄像机。但此类摄像机一般体积大、重量重、价格昂贵。

(二)EFP用

EFP用摄像机往往是便携式的。摄像机中包括了摄像机系列的所有部件。它可以采用电池供电方式，也可采用交流电源供电方式，EFP摄像机质量与ESP相似，但体积更小，以满足轻便型现场节目的制作需要。

再说下EFP系统，它跟EFP摄像机的概念不太相同，EFP，即电子现场制作(Elect ronic Field Production)。它是以一整套设备连结为一个拍摄和编辑系统，进行现场拍摄和现场编辑的节目生产方式。EFP也是电视技术迅速发展的产物，它是一种适用于“野外”(准确的说是“台外”)作业的电视节目生产方式。它必须具备的技术条件是一整套设备系统，包括两台以上的摄像机，一台以上的视频信号(图像)切换台，一个音响操作台及其它辅助设备(灯光、话筒、录像机运载工具等)。

作为演播室、转播车设备的一种补充，EFP箱载系统可以在台里节目制作任务比较重、设备紧张时，用来承担部分节目的制作任务，以缓解台内的演播室以及电视转播车设备的工作压力，同时也可以用来完成一些特殊条件下的节目制作任务。进一步提高电视节目的制作能力，也使得这部分随着数字化改造闲置下来的非数字设备能得到充分的利用。随着电视节目形式的多样化，使得节目制作的方式也在随之不断地相适应，在ENG电子新闻采访、STU演播室、0BV转播车、EFP现场制作几种节目制作方式中，箱载EFP设备由于与电视台内的演播室、大型电视转播车相比，因其更具有操作方便、灵活，调整简单、直观，可以化整为零、方便快捷分散运输;同时箱载现场制作设备比ENG设备功能更全面，有利于提高工作的效率，减少节目制作的时间周期，降低成本。尤其是在城市内的高层建筑、大街小巷以及道路条件较差的农村山区，当节目制作的要求比较高，大型电视转播车无法前往或达到的特殊场合和情况下，箱载设备就能充分体现和发挥其特点和优势，广泛地应用在小型文体节目、小型访谈节目以及电视剧的前期录制。正是由于箱载设备具有的相对设备简单、投资费用较少、使用方便快捷、只要相对较少的技术人员进行操作和维护的低成本、高效率优点，已逐渐成为一种非常实用的节目现场制作方式。

(三)无线微波移动视频传输系统

无线微波移动视频传输系统(Microwave mobi le wireless video transmission system)是由移动视频发射机(t ransmit ter)，接收机(receiver)和摄像机(Video camera)组成，在遇到远距离或非可视距离图像传输时还包括固定或移动式中继转播设备如新闻直播车或中转站(relay car or station)。移动视频发射机和接收机采用移动通信的先进核心技术C0FDM(多载波调制技术)和数字图像压缩MPEG2技术,是高度集成的移动式非视距数字图像传输设备，可以在高速移动中和城市建筑物遮挡情况下传输实时稳定的音频和视频。视频传输的过程简单的说就是摄像机所拍摄的视频和音频通过发射机以微波的形式发出去，接收机收到后通过播放器展示画面内容。相当一个可移动的小型电视台。

二、演播室摄像机无线EFP化的构想

每个卫视为了收视率，现在的节目制作、创作、节目的形式日益出新，为了能够让电视机前的观众也能有现场感，摄像机的机位设置也是别出心裁，很多情况下，演播室笨重的座机和摄像机光缆牵绊了导演、导播的手脚，这种情况下，高移动性和360度无死角运动的无线摄像机就像一个救世主出现了，我们现在的做法就是外借一台微波无线摄像机接入系统，但是这临时接入系统的一台两台摄像机会承担非常多的特殊镜头任务，电视画面诉求的效果非常有限。

还有一种情况是，我所工作的单位拥有一个演播室集群，可以完成多个演播室的同时联动，平时每个演播室也都有自己固定的节目制作任务，在正常的情况下，小型演播室的使用不都需要满机位工作，经常会出现标配3台摄像机的演播室常年只使用2台，而有些中大型演播室又不满足标配数量的机位，碍于ESP高集成调度不方便，而且每个演播室配置的摄像机品牌也不尽相同，这样我们就经常需要从别的部门或者兄弟单位协调摄像机接入系统，工作量大不说，接入系统后，把不同品牌摄像机不同的色彩还原表现调整一致的工作也非常让人头疼。

在这种工作环境下，我的初步想法是以下几点:

1.选择同品牌的摄像机，相同品牌的摄像机有相同的色彩还原风格，在灯光效果改变之后黑白平衡不会造成色彩色调的偏差。

2.为小型演播室制作2+1摄像机CCU和0CP的EFP飞行箱，把平时不常用的一台摄像机的CCU控制部分单独集成在一个小型的EFP飞行箱中。

3.在系统集成的时候，单独的先跳开摄像机这一块，把摄像机的CCU和0CP部分单独EFP化集成在固定系统机柜旁边，预留出来添加EFP飞行箱的工位。

这样的好处就是，在节目需要增加摄像机位的时候，可以随时把演播室集群中平时不需要用的机器随时加入在现有的任何一个演播室系统中。

这样的系统便携性强，而且方便组装集成，应用相对的灵活，但是不完美的是它还是会被摄像机光缆所牵绊，所以如果能都换成无线摄像机，那所有的问题都会迎刃而解。可是碍于无线微波摄像设备具有较宽频率带宽，可以选择多个频点进行传输，但是在像大型会议直播现场中因现场人员多，电磁环境复杂，受到的干扰因素较多，传输会有一定的干扰;另外，由于电磁波对墙的穿透能力较弱，在室内直播而信号需绕过几层墙面时，信号传输会受到很大的影响，除此以外，人和水面对电磁波的吸收能力较强，在此场景直播下也会有一定的风险。于是我又查阅了很多资料，就比如说下面要说到的LINK?HD。

大家都知道，高清信号的码率是标清信号的6倍左右，高清摄像机串行输出的码率约为1.5Gb/s。为了保证高清图像的质量, 就必须要保证图像的全空间分辨率, 这就表明不能够采用“降低采样率—无线传输—增加采样率”的方法，因为这样将会严重地损害图像质量。

LINK HD 基于 FPGA 的 MPEG-2 4：2：2/4：2：0编解码技术能够确保在编码率于20Mb/s时提供回传质量的图像，即使在低达8Mb/s码率时，一样可以传输高质量的高清图像，整个过程均保持全高清解析度和全高清格式。超低延时技术能够确保端到端的延时(视频输入端至视频输出端)低于50ms。让无线讯道的信号和有线讯道的信号能够无缝融合，充分并无损地压缩原始图像。

这样最起码保证了在图像质量无明显下降的情况下无线摄像机在演播室应用的安全性，毕竟直播安全无事故对于我们广电人也是重中之重的头等大事。

然而高清无线微波摄像机还是会有延迟、掉帧、容易被干扰等一系列的问题，随着科学技术的发展有的问题已经基本解决。对于ESP摄像机来说，存在即合理，在未来的几年中，有线摄像机在演播室系统集成中依然会是中流砥柱，因为毕竟现在在固定的演播室中，图像质量和稳定才是主要的诉求，但是我相信在技术飞快发展的今天，无线摄像机所能达到的各项视频指标已经越来越接近有线摄像机，新的传输技术也越来越稳定，一个灵活多变又稳定的演播室集成系统终究会迎来自己的一片天地。