高清电视转播车视频系统研究与设计

湖北省麻城市融媒体中心：管小娟

由于我国各电视台数字高清系统的迅速发展，高清电视转播车也逐渐发展起来，随着科技手段的多样化发展，人们对电视的高清度也有了更高的要求，也更加追求大量的数字高清晰度的电视转播车，因此有一些电视台以及电视机构开始重视高清电视转播车系统的设计，并且对此投入了大量的人力、财力、物力，致力于在实际使用中能够更有效的发挥出作用，推动我国广电行业又好又快的发展，向着可持续发展的方向努力。

1.高清电视转播车视频系统设计分析

随着我国广电行业的迅速发展以及科技手段的不断进步，将我国数字高清电视系统发展推向了更高的发展层面，人们也开始更加注重电视的清晰度，对于高清晰度的需求逐渐增强，所以国内很多电视台以及电视机构都更加重视数字电视转播车的建设，并且加大了投资力度。尤其是对于在设计过程中包含的关键技术，都要开始深入研究和探索，推动电视转播车系统设计向着合理化、高效化、科学化的方向发展，能够更好适应现阶段社会发展的实际需求。

高清电视转播车是一个由多个分系统组合成的大型系统，其中涉及到音视频、通话和配电等多个相关的子系统，且在众多的系统结构中，又包含了一些不同的子系统，例如在其中的一个系统中——视频就涵盖了摄像机系统、字幕系统和切换台等多个系统结构，其主要的工作内容就是在视频系统运行时，进行视频信号的采集、制作工作，并逐步完成其之后的作品录制以及成品播出的相关工作。

通过利用先进的现代化设备系统和完善的电视技术，进一步完成高清电视的转播车相关播出视频的具体设计工作，进一步深层次的整合完成电视视频相关作品的制作设计，进而促进整个视频系统设计可以更好的为高清视频转播车提供服务。

2.系统设计主要的理论依据

在相关的视频系统的设计中，对其高清电视转播车要按照安全稳定、经济可靠以及灵活多变的原则进行设计制作，在此其中更重要的要将相关的备份措施纳入其中，以此有效保障其措施的全面化。对其重要的设备通过利用一加一的方法进行备份，在备份时绝对不能发生单调的馈入和点入等相关问题出现；还要对其比较关键的设备在运行前要对其进行设置双份电源，即主电源和备份电源，对其电源模块可以直接进行热插拔操作，从而提升其维修的方便度；并对于其各个电视台以及矩阵等相关主要的设备的切换，不论是在其输入或输出均可以使用跳线的方法进行操作，以此加强其备份设备的故障维修操作；为了满足各种格式的信号需求的有效实现，对其要设置多个输入和输出的相关接口；对其要预留足够用的扩容量，进而满足其系统的整体扩展能力；最后对其要制定比较专业的，且同时具有较人性化的相关设计方案。通过整车实际的多种格式的具体制作能力，进一步完善其标清数字信号的相关格式的兼容性。

3.对系统进行综合性的描述

设计的相关依据：对系统进行设计的时候，主要依据电视台在实际中的相关需求以及按照国家制定的设计标准，以此来完成最终的设计。

系统的主要功能：其具备视频直播的功能和视频录制的功能两种。其两项功能主要的目的是：为了进一步实现并完成对各类大型的综艺节目以及重大的体育比赛节目等内容相关的视频直播的制作任务而定。

设计内容：该系统设计要面向高清的方向进行设计，其主要是使用高清的分辨率以及与之匹配的像素，通过使用上下变换的方式完成其高清的制作目标，在制作的过程中按照“一制二”的方式，同时完成两项不同的节目内容。

对系统进行设计时，将其整体设计成为一项高清的系统，与此同时还可以制作出相关的标清节目。对其需要配置两台相关的高速高清的摄像机以及十台相关的高清摄像机。对其视频进行输出的时候，可以运用分级输出的方式进行。对其的信号源进行设置时，可以将其调成高清模式。且随着信号源的变化，其源名和相关的指示也会随之变化，进一步完成其自动化的动态管理。最后在其调动外部信号的时候要对其设置高清的帧同步器和相关的变换器。

技术特点：在进行系统整体设计中，主要以高清为准，具备系统级联能力，能够同时兼顾标清以及高清两种制作。其中对其进行高清制作的时候对其显示器一般均选择的是十六比九的高亮比，而对其进行标清的制作时其显示器均选择的是四比三的高亮比，进一步实现高亮比信号的自动调动。其主要电源和备份电源在进行自动化的调换时，同步提供其标准的时码信号。其中环球媒体光碟的相关指示系统主要功能是其具备动态的自动跟随功能。进一步实现在实际的通话中运用一种方法解决多种通话，提升其指挥的灵活性。

技术的相关难点：其主要的技术难点是其高清以及标清的信号之间的兼容问题，对其设置外部相关的变换器，并在内核的选择上要使用纯高清的，以此对其信号的输入输出可以通过多种方式完成。

4.视频系统分析

4.1 摄像机系统设计分析

第一种是广播级可以便于携带的数字高清摄像机系统，目前国内外已经普遍运用这种类型的摄像机，在进行摄像机系统设计的时候，对于形式各样的节目具体的拍摄要求标准来设计摄像机的型号功能，进而提升了其高清摄像机的具体的数字处理功能，并对其光缆的主要传送方法以及扫描的方法等相关也进一步提高了其质量功能要求。

摄像机作为整个视频系统中最前级的信号采集设备，所以信号质量的优劣会在一定层面上直接影响到输出信号的质量，所以，在视频系统中摄像机有着至关重要的地位，在选择摄像机系统的时候，应该择优挑选，找到性能较高的高清摄像机系统，这样才能够最大程度上确保信号源的质量和效果。选用高清摄像系统，还可以收集到一些短时间的细节画面。

现阶段能够使用的高清摄像是有很多种选择的，比如索尼的高清系列，在其摄像机的相关系统进行具体的设计时，其摄像机在完成室外的相关体育比赛的具体拍摄任务的同时，对于其室内的相关综艺节目等的拍摄任务也要一并完成，且拍摄的质量要满足其实际的需求，进而其摄像机就要对其安装广播级别的相关数字高清摄像机，其摄像机的功能设置中对于数字处理的相关标准要不小于十四比特的标准要求，其音量抗噪音的比例要大于六十分贝，并对其采用标准的时间码作为其主要的光缆输送方法，其显示器还要同时实现十六比九的高亮比和四比三的高亮比两种不同的制作方式方法。且对于其摄像机设备的配备，要满足其寻像器以及遮光罩等要求。

4.2 切换台制作系统设计分析。

在整个转播车视频系统中最主要最核心的设备系统就是切换台系统，在实际的运用中，主要负责大部分视频信号制作工作，其中包含前级摄像机信号以及外来信号等所有的信号源。在进行切换台的时候主要是完成对不同视频源的信号进行换面转换、叠加以及扫描等，接着将各种不同的画面进行有机结合，能够提升画面信息的多样化，最后再完整的展现在电视群众面前。

目前的切换台基本上已经达到了数字化管理的程度，数字切换台通常是由两种结构组成，一种是一体式结构，另一种是分体式结构。现阶段，在实际过程中通常会采用的数字切换台系统一般都为分体式结构，这也就表明采用的系统包含独立的切换台主机以及操作面板的。

目前数字化一体式切换台在使用的过程中，大型切换台的主机、面板通常体积都是比较大的，主机和操作面板能够直接安装在相应的位置上，这也增强了在使用过程中的灵敏性。

大型切换台通常需要大量的输入、输出接口，分体式切换台的接口通常都会设置在切换台的基站主机上，这样能够更加方便将设备进行连接以及信号线的铺设工作。

分体式切换台面板中包括电源线、控制线都需要进行连接处理，在进行切换台更换工作中，切换操作面板操作会更加简便和容易。

在运用分体式切换台进行连接处理工作中，与此同时还要进行网络化操作，物理输入以及输出接口不用和切换台操作面板的按钮进行一个一个的匹配工作，直接可以运用相关的软件设置完成匹配工作。还有一些切换台是可以运用分体式切换台直接进行制式和格式等图像参数的设计过程，将传统工作方式的流程变得更加简单，可以准确的控制其变化的大小，这样系统使用起来能够更加的简单，便于操作。

4.3 视频矩阵设计分析。

视频矩阵功能主要的任务就是更好调整音频、视频信号以及拓展切换台有限输入与输出通道，音频、灯光制作监视源的选择等各个操作过程完成的设计。对于各个工位的主要信号源的相关视频的矩阵选择，在选择的时候要将其视频矩阵的相关音频和视频进行有效的融合，以此更好完成同步直播，增强资源的有效利用率，能够把制作流程的监视设备运用SD格式。这样就能够准确把控各认识设备格式的特征，进一步实现其视频的显示源的自动化的动态管控，对其进行控制的时候，主要通过控制其相关的矩阵和其分割器等设备，提升其大屏显示的功能的同时实现其他的相关动态管理的具体操作。

4.4 监视系统设计分析。

在高清发展的过程中，已经实现了从标清转换为高清的转变，并且创建了标清和高清都可以使用的系统，在狭小的车内空间需要达到监听视角以及位置等多个层面的需求。同时还要确保可以符合其他对应功能上的要求，所有工作人员都要从不同的监视需求以及不同宽度高度比例大小、输入输出需求等做种层面进行综合性考虑并设计。进而完成了整个监视系统的设计流程，能够将标清直接转换为高清。

4.5 录像系统设计分析。

数字设备在使用和发展的过程中，选择能够可以兼顾高清与标清的节目内容，录像系统也要挑选对应的高清录像设备，可以有效的完成对录制图像的处理操作。不仅如此，也在很大程度上实现了声音方面的提高，可以单独完成输入和输出工作以及其他频道的编辑工作。

4.6 高清数字的相关字幕机

在视频的传播车的具体使用过程中，其不仅仅单一用于视频录像，还会用其进行节目的直播使用，所以对其进行设置相关的字幕系统的时候，均将其双字幕机和双线上包装的相关系统进行综合的考量分析，或者对其进设置时，运用一对一方法进行，即：一台字幕对一台线上包装系统，这些都需要结合电视台的经济实力以及实际需求来决定。对其在配备其以上相关的设备时，对于其厂家的选择也要选择相同的厂家，若发生其字幕系统的厂家不是同一个厂家的时候，如出现字幕机的厂家是新奥特，但是其线上包装系统是大洋的厂家此类问题时，就这样就会出现两个厂商的系统不兼容，在实际的工作中，想要同时制作两个版本需要花费更多的时间和人力。

4.7 其他系统设计分析

除了上述描述的系统功能之外，还包括了其他的管理系统，也都是现阶段大部分高清电视转播车视频系统常用的系统，在进行具体的设计和研究时，也要结合实际的需求来进行对应的结构设计。

高清电视转播系统的设计，不光为了达到日常转播功能的需求，同时也实现了一车多用的效果。传统的转播任务是需要用两套或者更多套的设备来完成，现阶段经过对高清电视转播车视频系统的设计与研究，只需要运用一辆转播车就能够完整的完成各种操作，使整个转播车系统的效率得到大大的提升。