淺談淮北電視臺新聞非編制作網的搭建

摘要：簡述淮北電視臺非線性制作網的搭建及應用。

關鍵詞：非線性 網絡 IPSAN服務器

0 引言

為了滿足新聞綜合頻道《淮北新聞聯播》《直播淮北》制作要求，淮北電視臺搭建新聞制作網，整個新聞制作網基于大洋新一代IP-SAN構架。把新聞后期非線性制作平臺納入統一管理體系，極大的提高了臺內數字化程度和網絡化水平。在對此網絡的結構設計時我們兼顧以下幾點：視頻指標、素材上載編輯制作下載過程中無多次復制造成信號劣化。視音頻素材在經過編解碼后，還原的信號質量要能達到廣播級的技術指標。時效性，為了保證每日的新聞節目能夠及時準點播出，網絡設計中應該盡量避免因上載素材或者打包合成素材而造成的人等機器現象的發生。減少相同的素材重復上載，采用素材資源共享的存儲結構，利用網絡并行編輯的流程提高制作效率。編輯功能：網上有卡站點不僅要能夠滿足素材的上下載功能，還要具有編輯一些復雜的字幕、特效等后期功能。兼容性：對于外來視音頻素材做到能夠與本臺視音頻素材在故事板上混編，而無需通過第三方軟件轉碼等復雜而耗時的操作。擴展性：考慮到網絡系統在不久的將來承受更多的欄目制作量，站點將繼續增加的情況，并力求做到網絡系統結構不變，現有設備無需替換的情況下具有大規模擴展的能力。安全穩定性：采用虛擬化存儲和并發數據等技術，保證網絡帶寬滿足節目制作的要求，服務器系統在線主備切換，磁盤矩陣能夠實現熱備份等功能。

1 系統平臺設計

在電視非編網領域，FC+LAN雙網構架的FC-SAN廣泛應用。雖然FC-SAN價格有一定的下調，但FC-SAN網絡總體成本依然很高。基于iSCSI技術的IP-SAN電視非編網可以提供約1040Mb c130MB)I／O能力，接近單控制器的FC硬盤陣列，但IP-SAN價格低廉且技術成熟。綜合以上的考慮，我臺的新聞制作非編網絡決定采用了基于IP-SAN架構的非編網絡系統。中心存儲系統和數據庫作為硬件平臺，實現節目制作、編輯、審片、音頻處理多種應用。整個系統由網絡結構、中心存儲、數據庫、編輯站點等組成。通過計算機技術及網絡技術來實現視音頻上下載、編輯制作、審片等功能。

1.1系統的硬件平臺所有的硬件設備都安裝在19英寸標準機架內，MDC和數據庫服務器采用流行的WlNDOWS2000平臺、SQL2000數據庫管理軟件，實現網絡數據信息管理以及數據庫服務器在線熱備份；存儲系統采用大洋公司的DMS2608B-D存儲系統，ISCSI存儲服務器。該存儲服務器具有多種配置，支持雙控制器，充分提高存儲設備的安全性。每個控制器對配置可提供高達200Mb／s-300Mb／s的視、音頻數據吞吐能力，充分保證了各編輯站點多層視音頻的實時編輯能力。另外還配置了雙電源，存儲陣列采用RAID技術，安全穩定。該系統中包括7臺有卡工作站，2臺無卡工作站，1臺配音工作站，1臺審片工作站。各非編站點采用目前比較流行的CPU+GPU+I／O技術。視頻特技通過CPU的運算和GPU的渲染完成，徹底擺脫了以往依靠昂貴的進口視頻處理卡進行視頻處理的局面，設備實時編輯能力和提供的特技種類主要取決于計算機整體運行速度和非編軟件本身。這樣隨著計算機硬件性能的提高，非編軟件版本的不斷升級優化，非編平臺的編輯性能也可以得到進～步的提升。

1.1.1有卡編輯工作站有卡工作站都采用了大洋公司研發的RedBridgell I/O接口卡，該卡是中科大洋公司最新研發的高標清廣播級視音頻I／O板卡，具有世界頂級的輸入輸出質量以及完整的輸入輸出接口類型；支持12bit SDl以及24biV48kHZ數字音頻采樣：同時支持16路SDI內嵌音頻，8路AES；4路模擬平衡音頻，在標清I/O卡領域，這些指標目前無人能及；同時，該卡也是目前市場上唯一可實現數字、模擬接口同時輸出信號的I／O板卡。

1.1.2無卡編輯工作站無卡工作站D3-EDIT-1 250T采用大洋工業級4U標準機箱，INTER PD CPU，2GB內存，80G系統硬盤，PCI-E圖形處理卡，10MD／100Mb／1000Mb自適應以太網接口，操作系統采用Windows XP系統，D3-EDlT多媒體視音頻非線性編輯系統軟件，圖文動畫創作包裝系統軟件。可以支持多種視頻格式和文件格式；能與大洋其它軟件無縫連接，實現素材和編輯結果共享。

1.1.3配音工作站配音工作站D3-DUB可以根據需要采用手動或自動配音，內置調音臺，頻譜分析儀和相位分析儀：支持ASIO，支持多音頻格式混編等。可以調用已經編輯完成的故事板對照文稿完成網絡配音。

1.1.4審片工作站制作完成的新聞欄目，可以不通過打包合成等復雜程序直接在審片工作站上審查，并由審查者實時批注方便欄目編輯及時修改。

1.2軟件系統該網絡系統中所有計算機都采用WINDOWS平臺，各工作站點選用WINDOW2000 PROFESSIONAL版本，MDC服務器選用WIN2000高級服務器版，采用MSCS集群管理軟件，實現MDC服務器備份和實時倒換。數據庫采用MS SQL2000數據庫系統，MSCS管理軟件，提供數據鏡像備份功能，同時配合雙機集群軟件，在數據庫服務器共用硬盤陣列的情況下，提供數據庫服務器的在線備份。

1.3網絡安全性系統在設計時就充分考慮了軟硬件的穩定可靠運行，并提供了完善的硬件熱備份，自動的數據熱備份和信號熱備份等方案，無單一的崩潰點。而且系統具有方便有效的應急處理措施，能夠在線維護系統各設備，且能保證信息資源的充分共享，又能保證系統的安全保護和數據隔離，系統具有安全機制和有效的責任追究機制，能夠提供操作系統級、應用系統級、數據庫級三重用戶管理和權限管理功能，對所有用戶的所有操作建立日志，保證整個系統始終處于安全監控和保護之中。

2 非編網的兼容擴展性

我臺的非編制作系統高碼流采用DVCPR025編碼方式作為網絡編輯和存儲的主要壓縮格式；低碼流采用MPEG-4格式，音頻編碼支持44 1 KHZ／48KHZ／88.2KHZ／96KH~1 76.4KHZ，1 92KHZ可選的頻率，量化精度達到16／20/24位。

2.1兼容性各非編網站點配置大洋新一代RED-BRIDGE板卡。系統采用DVCPR025為主要壓縮格式，并支持無壓縮、DVCPR050、DVSD、MPEG-2-1、MPEG-2-lBP和MPEG-4等多種壓縮格式。系統能夠兼容我臺已有的各種錄像機格式進行磁帶上載，支持目前主流的壓縮碼率和格式，無論是網絡下載、第三方軟件生成，都可以在D3-EDIT的同一時間線上進行編輯。大洋的多格式混編不僅在同一軌道上可以放置任意個不同格式的素材，并且在同一時間線處可以累加不同素材。該系統各站點使用D3-EDIT非線性編輯軟件具備了足夠的功能性和易用性，同時有著完全開放的可擴展性，D3-EDIT內核完全采用CPU+GPU軟解碼方式，使得D3-EDIT同時擁有高實時性，豐富特技，全接口，支持幾乎所有的標清視頻，除此以外還支持高，標清混編。擁有最佳的兼容性和擴展性。

2.2開放性大洋D3-ED『T編輯軟件支持包括加拿大著名專業視頻卡制造廠商MATROX公司生產的DIGlSULT系列、DTV、LX／LE、X100等專業視頻卡，美國著名專業視頻卡制造廠商PINNA-CLE公司所生產的TARGA3000專業視頻卡等不同類型的硬件環境，并能夠充分利用這些硬件的功能進行視音頻處理工作。

同時，為解決同一網絡編輯平臺上節目剪輯、后期包裝、音頻處理的制作要求，需要配置以不同硬件平臺為基礎的編輯工作站，大洋公司為滿足這一應用，軟件開發采用了插件式結構，針對不同的硬件只需要開發其插件，而應用軟件結構不需要修改，從而從系統最底層完成了不同硬件的支持，便于升級為用戶帶來的更多的好處。

該網絡工程的建設實現了節目素材共享、視音頻制作的非線性網絡系統，滿足了我臺新聞節目的制作播出及資源存儲需求；很大程度地提高了節目的生產效率和制作質量：使欄目人員在使用流程上提高了可靠性和方便性。