2502直播演播室系统视频矩阵的应用

王 君

（作者单位：沈阳广播电视台）

2502直播演播室系统视频矩阵的应用

王 君

（作者单位：沈阳广播电视台）

2502直播演播室为沈阳广播电视台民生类直播节目《直播生活》的直播和录播专用演播室，负责《直播生活》每天早晚两个时段的直播和一些不固定的时段的录播节目制作。系统具有高标清同播功能，工作状态是高清信号制作。标清信号播出。由于直播节目演播室的工作特性，系统信号源丰富、周边板卡数量多、监测信号需求量大，系统信号的合理调度和分配就尤为重要。视频矩阵具有性能稳定，多入多出、调度灵活的特点，作为视频系统作为核心设备，不仅可以满足以上需求，还可以辅助切换台在特定情况下作为备切换系统使用。以下就2502直播演播室系统中的视频矩阵所起的作用进行阐述。

直播；视频矩阵；应用

1 2502直播演播室系统简介

2502直播演播室视频系统采用“主、备切换台+矩阵”的三级安全备份架构模式，主切换台选用Snell公司的kahuna-4800两级M/E高标清视频切换台，48路输入32路输出，各路均带有源名显示，可与矩阵源名联动，性能稳定，特技功能强大。备切换台是Carbonite Black多格式1MLE切换台，24路输入10路输出，同样具有强大切换制作功能。视频矩阵选用plamtinu高标清数字矩阵，64路输入，96输出（其中32路为画面分割器输出），系统信号源、外来信号及主备切换台的各级输出信号全部进入矩阵，实现与主切换台信号备份功能。演播室矩阵的设计思想是要使各类信号的监看、调取、分配在系统内完成，又使直播视频系统在主、备切换台应急备份设计的基础上再多了一级在应急切换输出的备份保障。值得一提的是，此视频矩阵内还集合了画面分割功能，完成监视系统监看大屏的画面分配。

1 视频系统简图（见图1）

图1 视频系统简图

2 矩阵的作用

2.1 满足系统所需信号的调度使用

矩阵在作为系统的信号调度设备，主要用来进行记录信号的指派、源信号的选择、技术监测和节目输出等。实现这一功能的前提就是视频矩阵的强大输入能力，矩阵的输入端口接入信号大致为两大类：一是与主备切换台的共享信号源，包括摄像机、放像机、录像机、硬盘、非编、字幕机、4G信号和点评等信号，这样可保证在信号调度方面切换台与矩阵互为备份；另一类输入是系统的反馈输入，如主、备切换台的主输出高标信号和辅助输出，系统各周边设备的直输信号，输出通道的各级返回信号，接入这些反馈信号的意义在于，便于系统的信号的调度使用和动态监看。如有输出状态异常时,通过查看各板块的输出状态，可以最快地判断故障点，以便采取应急措施排除故障。切换台的主监信号接入矩阵，使矩阵起到了一个视分卡的作用，可让系统所需设备通过矩阵，灵活调取主监信号（PGM）使用。如系统信号需要扩充，也可经变换后直接进入矩阵调配。总之，系统可用的视频信号几乎全部进入矩阵，根据系统设备不同需求，方便快捷的进行选取。矩阵的使用使演播室系统信号调度灵活、功能增强，从而增加了演播室系统的开放性和兼容性。矩阵线路走向（见图2）。

矩阵的最大使用特点就是可以把任意一路输入信号送到任意一路的输出终端，正是由这样灵活的选取功能，使矩阵输出端口调取使用信号极为便利，满足了系统所有记录和监看使用需求。矩阵为演播室提供应急输出信号、切换台输入信号、导演监视信号、音频监视信号、记录服务器信号、演播厅主持人监看、信号现场大屏信号和灯光控制信号等各种技术监看信号。演播室在切换台、监督审看、灯光、应急和立柜等不同工位配置了6台哈里斯系列RCP-32LCD、RCP-48PB、RCP-32LCD-OLED三种型号的X-Y矩阵控制面板，随机选取系统任意信号，全面实现系统信号快捷的调配使用和监看选择。

矩阵在完成信号调配使用时，既要发挥其灵活选源的优势，又不可忽略进行必要的信号锁定，以保证系统的记录准确和检测到位。矩阵灵活选源的意义在于系统有大量的即时监测信号，通过灵活选择矩阵的不同输入端口，可提高矩阵某输出口所连接监测设备的信息量和操作效率，这样就可回避现场连接时的一些跳线环节的使用。此外，直播工作是一项多工种、多操作的严谨工程，每个工作流程都要保证不出一点差错，在做矩阵输入输出端口设计时，常用的信号源端口都已设计连接完成，所以矩阵端口的锁定也是非常必要的。例如，CG、VTR等信号源都要固定，以保证记录正确。还有系统的各级端口输出、系统末端的输出高标清信号的监看监听，这样输出端口所对的应输入源就应相对稳定，以保证监看到位，不产生系统信号误连监控的缺失，保证播出安全。矩阵若有多余端口可作为系统扩充和易发生故障的设备留出备份，节省系统的冗余环节。

图2 矩阵线路走向

plamtinu高标清数字矩阵还有画面分割功能。演播室监视系统的三个监视大屏画面（A路）是由集合在矩阵里的画面分割器输出提供的，矩阵的96路输出中有32路是画面分割器输出,共有四块画面分割器,每个画面分割其有八路输出，所以每个监视大屏可进行8分割显示。如果矩阵出现故障，手动切换监看大屏到（B路）接入预留的来自切换台的辅助信号,保证正常监看。

图3 矩阵做备路信号

图4 矩阵做主路信号

2.2 主备切换台的备份功能

视频矩阵plamtinu在本系统的另一重要作用是与主备切换台形成“主、备切换台+矩阵”的三级安全备份架构模式。视频系统的主备通道采用一对一镜像备份设计，保证了主备通道的一致性。主备（PGM）各两路输出至视频二选一开关，根据系统运行情况，当主切换台出现故障时切换二选一转换开关，切换到备切换台继续使用（切换前确定备切换台正常可用）播出。矩阵作为主备切换台之外的第三级备份切换，可在备切换台出现故障或主备切换台同时发生故障时，保证直播画面正常切换输出。为防止矩阵做应急输出时画面切换可能出现的抖动，保证节目优质播出，系统将矩阵的OUT21路送入高清帧同步卡HFS，经帧同步卡输出再返回矩阵IN59。当矩阵作应急输出时，将矩阵的一路输出口选定IN59，然后跳接到2选1接口备切换台输入端，作为输出信号完成备份输出。

应急情况一：在备切换台发生故障时，将矩阵的一路输出信号，通过跳线跳接到原备切换台至二选一开关的入端作备输出信号使用，由矩阵完成系统视频画面输出的切换，作备路信号使用（见图3）。应急情况二：若出现主备切换台同时出现故障，为保证直播节目不中断，同样将矩阵的一路输出跳接调度到原备切换台至二选一开关的入端，利用矩阵的切换功能进行画面选取，做主信号输出，完成播出（见图4）。进一步强化了系统的稳定性和可靠性。

值得注意的是，本系统视频矩阵输出没有连接键控设置，所以在通过矩阵作为应急时无法带字幕播出。

3 结语

2502直播演播室直播系统视频plamtinu矩阵，输入输出信号源强大，操作直观简便，性能安全可靠。在满足系统各种信号不同需求的调度分配使用的同时，还与主备切换台实现“主、备切换台+矩阵”的三级安全备份架构模式，加强了系统播出的安全性，节省了演播室集成的资源，充分体现了矩阵的功能和使用价值。它与系统周边设备合理结合，在信号选择、逐级监看和信息备份方面充分体现了矩阵使用的灵活性。随着电视事业的不断发展，矩阵必将会在电视节目制作播出领域得到更广泛的使用，发挥出其无限的潜能。