区县级电视台提升节目指标的方法

■旅顺广播电视台：吴励年

现阶段部分区县级广播电视台还走在由标清到高清的路上。其中部分电视台已经布设了高清的制播系统，但受限于各种原因并未进行高清播出，本文主要针对此类媒体进行深入讨论，如何在现有条件下谋求更高指标的标清制播节目，也希望触类旁通能在其他方面给大家一个启发，做到抛砖引玉的效果。

1.传统制播流程介绍及利弊分析

传统制播流程从节目录制到播出大体上由五部分组成：拍摄录制、编辑制作、硬盘播出、信号传输、用户收看，如图1所示。

图1

通过摄录采集素材，储存一部分画面信息作出简单的画面调整；通过编辑制作为拍摄到的素材进行剪辑处理形成最终播出的视频作品，进行后期处理达到所需要的效果，弥补存在的问题。然后通过硬盘播出系统进行审看和播出；再通过信号的传输渠道把电视信号送入各个用户；最终通过电视、手机等终端接收画面进行观看。

截至2022年，该类型的制播流程还作为主流应用，相较于一体化的设备，此类流程把所有环节拆分了，给了设备使用和选择更大的空间，为制作、传输以及安全播出创造更广阔的操作空间，可以利用更优秀的设备进行编辑制作以及安全播出。但是相较于一体化的流程，在设备使用和组建过程中由于过于庞大的结构构架，针对县区级广播电视台，没有办法完全使用一个设备厂商的设备以及同一个传输制作协议，这样就造成了在制播传输过程中的损耗。那么如何控制和优化这种损耗，这正是本文这要分享讨论的。

2.目的和主要手段

针对现阶段存在的问题，为达到提高画面质量的目的。可以从提高源头画质、控制过程损耗以及适配后端配套三个方面下手，通过对录制拍摄设备的优化选择，对编解码环节的缩减统一，适配运营商的主流传输环境和用户电视等终端的趋势现状来完成节目质量的优化。

3.实际应用发现的突破点

2018年，通过对高清转播车的使用和研究，以及后期节目拍摄制作播放的实际操作中，发现高清摄像机在拍摄节目后，即便后期进行简单的转码和下变换画面，播放质量依旧高于传统的标清摄制节目。而通过多次实践和交流，发现这种现象并非个例，很多同业工作者也发现了这种情况。此后，作者把过去标清磁带采集的视频源同时通过蓝光盘采集使用高清摄像机进行摄录，在摄录过程中直接取4:3的画面内容，再通过非编的高清工程序列进行剪辑，最后再生成标清节目进行播出，如图2所示。

图2

2019年，在原有发现的基础上，发现很多新外来素材在不经过转码的情况下直接播放会产生左右切边的情况，但节目画面呈现更好。针对已存在的高清硬盘播出线（下变换播出标清）和高清转播车已有设备，直接在直播过程采用索尼HDC-2580摄像机的高清拍摄，人为设置4:3安全框要求摄像人员取景4:3的内容。再通过光端机直接把直播信号传输到播出系统。通过这种方式发现节目画面质量有明显的提高。

现将经验总结分析如下。

3.1 摄录部分

3.1.1 采用高标准的摄像设备，采集更丰富的画面信息

首先，在日常摄制的过程中发现，当使用高清或者4K拍摄设备进行拍摄并生成较高指标的标清文件时，相较于旧有的标清设备拍摄出的节目质量有显著的提升，画面更清晰，节目更明亮，视频保存的细节也更多。这归功于摄像设备在日益发展中的进步，摄像机的成像器件以及摄像机电子单元都有了长足的发展和进步，这样在画面的摄录过程中就能显示出更加优秀的画质，保留更完整的视频信息。这有利于在制作过程中更好地呈现节目。

在摄制部分，尝试使用视频信息保留更完整的设备，这有利于下阶段高清以及4K的发展，也有利于现阶段标清数字播出的节目效果。但相较于2K节目，4K和8K在硬件处理需求和画幅处理上存在更大的挑战，需要更优秀的编辑设备以及更多的存储空间和专制时间，这暂时制约了部分县区级电视行业的在相关方向的发展和探索。

3.1.2 利用好安全框取景，减少二次编辑和高标清转换中的损耗

考虑到后期制作中高标清转换过程里的画面损失——画面的折幅或切边，这是我们面对的第一次画面信息损耗。切边的方式在拍摄过程中需手动添加4:3的安全框，注意拍摄取景，这样减少了制作过程中的工程量，不需要在后续剪辑处理时考虑画面信息的丢失问题，提升了节目的呈现效果。但弊端是在高清阶段的素材积累方面将会有所欠缺，因为我们拍摄的画面从本质上说还是取得4:3的画面。而上下折幅的办法虽然保留了素材的完整性，但是却会造成画面的变形，不利于节目呈现。

节目呈现更多的是节目播出方式的统一要求，以及观众在收看节目时的感官习惯，这是可以根据相应的时代需求进行调整的，不存在技术问题。

3.2 采编传输

3.2.1 采编及传输设计格式和编码（摘抄一部分视音频传输的编码方式）

首先，安全播出在视频传输方面会对视频进行第一次的采集和传输，同时根据现阶段安全主流手段播出系统对视频格式的甄别方式还是采用白名单。由于白名单的特殊性，导致现阶段很多外拍设备无法直接导入系统进行采编。这样就要面对第一次的格式转换或者说视频信息损耗。因为在视频制作的过程中，每一次的视频传输和转换，都是一次对视频文件的一次解码、标记、压缩的复杂过程。

视频是由一幅幅帧图像和一组音频构成的，视频的播放过程可以简单理解为一帧帧的画面按照时间顺序呈现出来的过程。考虑到如果每一帧的画面都是完整的图片那么视频本身会非常巨大，传输或者存储的成本也会增加。因此实际应用中会对视频流中的一部分画面进行压缩（编码）处理。

编码器将多张图像进行编码后生产成一段一段的，解码器在播放时则是读取一段一段的GOP进行解码，然后读取画面再渲染显示，如图3所示。

图3

在传统播出系统里面，视频从摄像设备采集进非编设备进行一次传输转码，然后通过转成非编专用的视频格式池中的一种或者多种再进行剪辑生成，再把生成后的视频进行通过传输协议进入播出系统，这个过程中非编采集和非编生成两部分必然会存在视频损耗。

在实践中发现，现阶段很多播出系及新媒体系统追求数据使用便利，直接使用兼容格式进行视频播放，这类视频在使用过程中普遍表现了更优秀的视频效果，但是由于编解码的压力从前端转移到了播出端，这时候在实际工作中我们发现，视频频繁地出现不规则的卡顿、服务器卡死等一系列问题。这种做法虽然不符合广播电视安全播出规范，但是从侧面论证了本文提出的观点。希望通过在安全范围内尽可能地减少和规避视频损耗情况来实现视频画面信息的保留和视频画面质量的提高。

3.2.2 播出系统内部传输存在的损耗

就如同视频在采编过程中存在的损耗一样，在播出系统内部，除了正常的传输和编码损耗外，由于内部构造较为复杂，同信源需要分配给各种信号接收端，普遍在实际系统架设里会使用视频和音频分配，而视频分配在理论上是不存在绝对无损耗的，但由于分配协议和算法的进步，这种损耗虽然存在但几乎可以忽略不计，只需要尽可能保证主信号源的独立性即可。本文不做过多讨论。

3.2.3 播后传输和运营商的碰撞

播出系统内的信源很多时候是通过光端机进行转码传输的，然后通过光缆另外一端的解码器进行信号接收和解码。把SDI等信号转变为光信号，再通过光端机的接收端转换成为SDI或ASI等信号。通过上文我们知道这个过程也是存在损耗的。

如果运营商普遍为多渠道播出，那么各种渠道也需要转码处理。如IPTV在转制播放的过程中需要嵌入EPG信息，而嵌入EPG需要先把IP流信号转为ASI信号，再把光端机转码后的ASI信号与EPG信号再合并编码。这时候就会再次出现反复损耗。

当然作为广播电视播出端，没办法控制后续渠道的应用，只能提供兼容性最好，相对来说匹配度最高，视频信息最完整的信号源，如图4所示。

图4

3.3 收看终端

信号节目最后通过是IP流、微波、有线网络等方式传入用户收看终端。而我们在日常生活中主要接触和使用的收看终端是电视、手机、电脑等。通过适配这部分主流设备形式，减少转码和编码环节，来达到画面质量提高的目的。

3.3.1 关于高清电视及4K电视设备的普及

媒体技术在科技力量的驱动下，迫使电视工作者进行了自身的创新，以把握“智媒”体制变革的特点与趋向。这样的发展状态，要求传统媒体在兼顾标清接收终端的情况下，可以着力配合新媒体硬件终端的发展，这样才能让用户拥有更好的观看体验。

从电视类来说，几乎所有的电视已经能基本兼容4K节目的播放，无论从显像还是画幅上都能达到4K的要求，部分的高端电视设备甚至可以完美展现4K甚至达到8K。而高清电视也就是我们说的分辨率1920×1080，和Quad Full HD也就是电视4k的3840*2160分辨率，画幅比都是16:9。这两种现阶段无论从硬件造价和设备普及率来说都是最高的。

3.3.2 关于IPTV及网络终端的普及

由于市场的相互作用，高比例的硬件设备催生对应的视频资源生产，大量产生的视频资源反哺设备生产动力，两者相互促进。最终的结果就是16:9的软硬件以及对应资源的普及和良性派生。

而IPTV及网络终端的普及成为了“16:9”大军的一个重要的催化剂，很多IPTV电视节目已经是传统媒体及很多运营商的又一个阵地。而网络终端中绝大多数设备依旧是使用近高清和全高清也就是720P和1080P的视频源，这样更好地适配了各网络终端。

总体来说，实现画面质量的提升主要是通过减少对视频原有信息的损耗，做好各个环节上下游的适配。尽可能让编解码的过程和传输的过程变少。每一个环节减少就是对原有画面信息的保留，只有保留更多的地面信息，才能让播放环节得到更好的画面体现。

4.结束语

文章本身涉及范围比较广泛，几乎涵盖了整改节目制播的所有环节，很多地方不能做更细致研究和讨论，但是还是希望通过文章给予很多同业者启发，哪怕是微不足道的灵感，也是为电视行业进步作出了自己的努力。