郭伟强
(作者单位:乌鲁木齐电视台)
十讯道高清转播车设计及特点探讨
郭伟强
(作者单位:乌鲁木齐电视台)
本文简要介绍了乌鲁木齐电视台十迅道高清转播车的设计,以及视频系统、音频系统、周边设备的设计,对广播电视工作有一定的借鉴意义。
高清转播车;视频系统;音频系统
乌鲁木齐电视台8+2讯道高清转播车整个设计原则追寻了的安全可靠性,科学先进性,功能完整性,可扩展性原则,其整车系统在性能上具有先进性,安全、稳定、易操作、便于维护等特点。设计上避免系统出现质量瓶颈;在功能上既能满足台内日常工作需要,同时具有大型体育节目,大型综艺节目和大型庆典活动的实况直播、录制能力,结合现阶段的播出结构,制作出高、标清两级节目。根据系统功能,高清电视转播车系统分为视频、监视及控制、音频、通话和时钟五大功能块,具体系统设计如下。
乌鲁木齐电视台8+2讯道高清电视转播车,最大容量下包括8套高清标准摄像机,2套高清无线摄像机、2套高清录像机、一套SONY XDS-PD1000工作站(硬盘+光盘录像机)、1套高标清硬盘录像机(T2)(1入2出),1套6通路EVS高清慢动作服务器(2路输出),1套高清字幕机,1套高清三维在线编辑系统,8路外来信号(2路多格式,2路上下交叉变换,4路高清帧同步),2路VGA/HD-SDI信号,1路高清测试信号共33路信号源。
高清摄像机采用16比特高清摄像机;2套高清摄像机无线微波采用德国BMS高清摄像机微波,2分集接收,光纤传输;2路多格式外来信号通过Snell TBS800高清多格式处理器送入系统。
HDK-79 EXIIIa摄像机头输出高清数字信号;摄像机头能够输出高清数字信号,此外,如装配录像机接口(选件),能够与高清录像机等高清数字设备直接连接。
2套高清无线讯道采用BMS无线摄像机系统。BMS无线摄像机系统,CTxx20HD 标清-高清发射机一帧延迟,频率范围:1.95~7.4 GHz,带宽8MHz,可调输出功率达400 MW等。
转播车节目直播(录制)过程中发挥核心作用的是视频切换台,在切换系统中,选择 Kahana 2级 M/E的切换台。其实采用格式融合,能把标/高清的视频信号作实时切换和在同一画面中把两者构图。
信号调度和处理。系统配置了72×72规模的高清多码流矩阵,在满足系统基本应急功能的基础上设计了丰富的输入输出调度通路,使系统的综合调度能力大大提升,并留有扩展余量。
系统同步基准同步信号发生器为整个系统提供基准信号,在转播车直播系统中通常采用主备同步机自动倒换的方式,可产生Tri-lever、BB和Word-Clock同步信号,以及高标清测试信号。同步机选用泰克公司的(TG700)同步机。同步倒换器实现对各种信号手动和自动切换。
“所见即所得”的高清监视系统+智能动态UMD指示,解决高、标清同播产生的画面监视比例问题,车内主要设备支持SNMP协议,通过服务器集中监视各个设备的工作状态、故障和报警等信息,对设备参数进行调整和设置。
2.1高清监视问题
在采用高清内核结构的系统中,标清播出的节目信号是4∶3的结构比例,这只是在下变换输出时才能得到,而参与制作的信号源仍然都是16∶9的高清信号,即导演监看的画面并不是最终得到的4∶3,而是参与制作的16∶9,为了给导演提供4∶3的监视画面,采用了“所见即所得”的监看方式。即高清播出时,所有信号源采用16∶9构图监视,标清播出时,在16∶9的监视画面上叠加安全Marker框,得到4∶3的构图监视,这种方式相比遮幅的方式能够保留完整的画面信息。
2.2监视信号的安全性
技术区、录像区和音频区采用17″高清液晶监视器+四画面分割的监看方式,导演区采用8块42″高清液晶监视器+多分画面分割的监看方式,一个监视器出现故障,或者一个画面分割器出现故障,对导演的影响都非常的巨大。针对这个问题,也设计了相应的解决方案。技术区和音频区选用Miranda公司的画面分割模块,每个画面分割器板可设置为4×2或8×1输出。导演区选用16画面分割器,16路输入,2路独立的输出,任意一路输入信号都可以在2个输出画面中显示,且位置和大小相互不受影响,1台画面分割器连接2台监视器,当某台显示器出现故障时,可以将其监看信号设置到另外一台监视器中显示,保证监看信号数量不受影响。
2.3动态UMD系统
要实现导监墙的动态调度监视,需要提供强大的TALLY指示系统。在本系统中,配置了TSL动态UMD系统,在信号动态调度后,源名显示和切灯指示自动跟随变化,不需要人为再次设置,操作方便的同时也避免了误操作。
2.4智能监控系统
智能监控系统采用了Ideal Monitor 系统,其包括系统的监控、监播,各类信号监视、监测及信号调度、管理,这样不仅对全部的设备进行监控,还能做到对通道质量和技术指标进行监测。
2.5设备监控层
设备监控层是一种模块模式(在设备上),它可以自动对全部设备进行监控,智能监控软件,一边接收各种状态和报警信息,时时处理,及时做到监控管理。乌鲁木齐电视台采用的Ideal Monitor 能够查看各种运行状态时时报警。同时Ideal Monitor能做自动的设备控制,备份设备的自动参数恢复和车内环境的监控,报警。
采用数字立体声音频制作,充分考虑与大演播厅主调音台的互备问题。以前大多数转播车的车内音频系统都比较简单,调音台的主要作用只是处理输入的音频信号然后输出到传输设备,这样在转播车只能控制信号的有和无,却无法控制信号的好坏。因此,在系统设计上基于采用现场和播出分别调整的思路来考虑的。
在进行大、中型文艺演出的录制和转播时通过演播室内放置在现场负责接收当地的话筒/线路信号的接口机箱,将其转换成MADI信号,通过预留在车体上的光纤接口送回到转播车;也可用于将转播车内信号通过MADI光纤送至现场扩声。
音频系统的接口,就是模拟多芯缆,音视频综合线缆输入信号等由车体接口送入转播车的各类音频信号。此外,预留了车内接口箱#1在车外使用时的光纤接口。
车外模拟多芯缆及综合缆输入信号,通过话筒和线路分配器同时输出给主、备调音台;车内主要数字信号连接到主调音台的接口机箱#1上,通过光纤-AES信号转换单元与备份调音台部分共享。这样的设计是为了备调音台在接手调音台工作时可以独立完成大部分的工作,大大的提升了重要转播任务时系统的安全性。
在输出信号方面,车体输出接口面板上有来自主备两路PGM节目信号,以及来自主调音台的模拟PGM信号。为了保证安全播出,我们在数字播出部分采取信号双路径输出并且在一些关键环节采取方便自动切换主、备节目信号的设备。数字的主备PGM信号分别送往系统中的两台 Mastersync二选一切换器及音分,这样在其中一个信号有问题的情况下,可以由Mastersync自动地检测数字输入并切换主/备通路,就可以灵活方便地解决备份的问题,且简化了系统整体结构,当其中一台Mastersync出现问题时,可以从备份的第二台中取得播出信号,这样就满足了前面所提到的输出信号彻底双路径,大大提高了安全性。
采用星型通话网络,以32×32数字通话矩阵为核心,有线通话、无线双工、无线对讲、GSM以及有线电话等多种通话方式相结合,导演只需通过通话面板即可完成对车内及现场各个工位的指挥调度。
通话系统选用Telex CROUNS 32×32数字通话矩阵为基础进行设计;配备2个全功能主控通话站,用于导演和技术总监工位使用;配备4个分控通话站,分别用于音频(1个)、录像(1个)、慢动作(1个)、外接口盘(1个);2个通道的有线电话接口;2套现场评论员系统,可支持2个评论员。车外接口板设计足够数量的4线、2线、电话和以太网等接口,满足多系统连接的需要。
GPS锁相高稳时钟系统,为各个工作区域提供正、倒计时信号,产生标准EBU时码信号,为多轨录制提供统一标准。GPS时钟系统。采用卫星校时钟自动接收GPS时钟信号;可以提供时钟显示,并为录像机、视频服务器和录音机提供外部时间码。