南通广播电视台高标清同播浅析

季亚军 田小马 姚静 南通广播电视台

1．引言

根据广电总局高清发展规划，同时立足于南通广播电视台自身发展的需求，南通电视台的全台高清发展采取整体规划，分阶段实施。首先完成新闻频道的整体高清建设，争取在2020年前完成所有电视频道的高清化改造。目前，我台新闻频道的整体高清技术改造已经完成，并于今年实现了高标清同步播出。

2. 高标清同播整体技术架构

2.1　整体播出流程架构

2009年，全国10个中央及省级卫视率先实现了高标清同播。目前，江苏省内大部分地级电视台都已经实现了高清播出，但如何实现高标清同播，每家电视台都有自己的考虑。大部分省级卫视都采用了高标清信源分离的方式建立高标清同播系统，标清/高清系统独立建设，并行播出。这样可以避免信号源的多次上下变换，而且系统相对独立和明了，且两个系统可以作为极限情况下的备份，但需要同时对两套系统进行运维，制作人员在节目制作时也要同时完成两个版本的制作，对单位的人力和财力都有较高要求。

高标清同播还有一种同源播出的方式，即高标清采用同一个高清信源播出，标清播出只需在高清播出末端作下变换后播出即可。这种方式只需要保留一套播出系统，减轻了值班人员和制作人员的配置，但会存在信号重复变换的问题，且制作时要设置AFD码，来保证节目画面的有效和统一。我台根据自身高清素材储备量、节目制作高清化率、上下变换的模式等实际状况，最终使用的是同源播出的方式，但仍保留了标清播出的一部分功能。南通电视台高标清同播播出流程架构见图1。

3. 高标清同播技术规范

3.1　下变换策略

根据调研发现，目前南通市内居民使用16：9画幅比液晶电视机的用户已经远远超过传统4：3画幅比显像管电视机的用户。考虑到我们台最终高标清同播的方式为高清下变换标清播出，我台在下变换模式中采用了挤压下变换模式，以保证目前标清电视机中占大部分的液晶电视机用户，因为在制作端采用一次下变换后，在电视重放时用户会默认选择画幅比为扩展（拉伸）模式，通过两次变形后，用户最终在标清域看到的也是画幅比正常的图像。采用挤压下变换模式，在制作时不需要考虑4：3和16：9之间的显示区域差别，可以大大减轻节目前期制作时的难度。

3.2　上变换策略

在确定了高标清同播的下变换为挤压模式，且不使用AFD信息自动变换后，原有标清节目素材的上变换模式就较为明确了：

（1）新闻时政等4：3画面构图类

对于时政新闻、专题、空录等原有标清素材，如果画面是4：3构图，没有使用上下遮幅的处理素材，上变换采用左右加边的模式。在上变换过程中，时政新闻只允许使用黑边，其他素材可以根据节目属性，灵活选择所加边的背景图案。

（2）专题、电视剧等画面上下遮幅类

对于专题、电视剧等原来在制作节目时就已按照16：9画面进行过遮幅处理的画面，如果画面下黑边里没有字幕信息的，则使用上下切边的上变换模式；如果下黑边有字幕信息，则使用拉伸的上变换模式，以免在播出端出现“电视机”效应。

（3）广告类

由于广告客户对画面有视觉冲击力的需求，所有不能重新制作的标清类广告，一律采用拉伸的上变换模式。

各类节目的上变换应遵循以下原则：

图1　南通电视台高标清同播播出流程架构

图2　挤压下变换模式的画面显示

（1）绝对避免四周加黑边的现象（上变换时），尽量保持原有画面的信息；

（2）尽量保证画面不变形；

（3）尽量减少上下变换模式的切换频率。

4．高标清同播制作技术规范

（1）前期拍摄采集

拍摄时一律采用16：9高清摄像机拍摄。拍摄时，摄像机寻像器设置4：3安全框，以16：9构图，兼顾4：3画面，确保安全框内拍摄主题的构图完整。

（2）制作技术规范

新闻网采用全高清格式的编辑环境进行节目制作，完成视音频编辑后，成片统一打包成MXF封装的 MPEG-2（IBP 帧 4：2：2 ，50Mbps码流）文件，并通过网络推送到新闻演播室的缓存区；新闻演播室在收到播出条目后，逐条上载到演播室播出视频服务器。非直播类节目制作完成后，成片统一打包成MXF 封装的 MPEG-2（IBP 帧 4：2：2，50Mbps码流）文件，并通过网络推送到播出的缓存区备播。在打包成文件时，同时将成片下载到松下P2存储卡上，直接送到播出机房作为应急备播，确保播出安全。

（3）播出技术规范

全台高标清播出系统通过媒资系统的主干平台与文件化传输系统互联互通，非编制作网编辑完成的非直播类成片高清节目，统一打包转码成播出格式文件，通过文件化传输系统推送迁移至高清播出系统二级存储区备播，然后根据节目单和首播时间等迁移至高清播出视频服务器中待播。在打包成播出文件时，同时将成片下载到松下P2存储卡，直接送到播出机房作为应急备播介质，确保播出安全。用于高清播出的高清节目文件封装格式为MXF OP1a, 视频压缩编码格式为 MPEG-2（IBP 帧 4：2：2，50Mbps码流）；音频采用双声道,高清播出视音频码率共计50Mbps。

5．高清项目建设进程

南通台于2015年开始启动了高清频道的整体化改造项目。在项目建设进程中，我台最早实现了前期设备的高清化改造。在此过程中，所有摄像机的取景都以4：3画面构图为主，兼顾16：9画面构图，以保证标清播出；同时将每天记录的高清素材通过集中复制，用以素材保留；启动了电视剧采购时高标清节目同时采购，对于广告制作也要求同时进行收录，这样为以后的高标清同播积累了充分的素材。2016年我台完成了两个演播室系统的高清化改造，新闻制作网、新闻频道播出系统的高标清同播工作流程改造，2017年元旦实现了高标清频道的同时播出，素材高清率达到100%。在三个系统的建设中，我台完全按照项目确定的整体框架和各种技术规范，简化流程，提高了播出的安全性。

目前我台实现高标清同播已经快一年时间，各个系统运行安全、稳定，最终用户的反馈也较好。我台制定的上述高标清同播技术方案经济、有效、安全，符合南通台的实际情况，满足了南通地区电视用户的需求。

随着省级卫视高清化后，省级卫视节目的画面质量得到较大提升，观众更愿意选择高清频道进行收看。因此，地市级电视台需要提高电视频道的画面质量，配合多媒体技术和虚拟技术的运用，为频道的节目创新提供支撑。选择符合地方实际的高标清同播技术方案，开展高清化改造升级，是地市级电视台技术工作的重要方向。