播出系統(tǒng)的延時(shí)播出解決方案

顧春方，濮 波

（蘇州電視臺(tái)，江蘇 蘇州 215006）

每年蘇州電視臺(tái)都會(huì)接到外景直播節(jié)目的需求，雖然直播節(jié)目具有很強(qiáng)的時(shí)效性，容易吸引觀眾，但是也存在著播出風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)由于廣告客戶的需求，還必須在外景直播中插播廣告，因此，利用延時(shí)播出是一種既安全簡單，又可以增加廣告收益的解決方法。

蘇州電視臺(tái)原來使用的延時(shí)播系統(tǒng)是由2臺(tái)PRO?FILE-PVS播出服務(wù)器和2臺(tái)裝有大洋公司延時(shí)播出軟件的延時(shí)播出工作站組成。2臺(tái)PROFILE-PVS播出服務(wù)器由于使用年限太久，加上系統(tǒng)老化嚴(yán)重，部分功能已無法使用，雖然通過改造將串口控制該為NPORT控制，并安裝了相應(yīng)軟件，但是光纖卡、解碼卡等的故障使得系統(tǒng)在使用中存在著不穩(wěn)定因素，因此決定在現(xiàn)有播出系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過大洋播出軟件的功能挖掘，配以422倒換器的手動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)延時(shí)播出任務(wù)。

1 系統(tǒng)的總體介紹

蘇州電視臺(tái)現(xiàn)在的播出系統(tǒng)主要由6臺(tái)K2視頻服務(wù)器[1]完成5個(gè)頻道的全年無間斷播出任務(wù)。每2個(gè)頻道共同時(shí)用2臺(tái)K2視頻服務(wù)器互為主備，每個(gè)頻道配有一主一備2臺(tái)播出工作站。空余的1個(gè)頻道資源，作為其他5個(gè)頻道播出系統(tǒng)的備份，在設(shè)備檢修或故障時(shí)完成應(yīng)急播出的任務(wù)。

正常情況下，各頻道信號(hào)源經(jīng)8931分配后分別進(jìn)入1602切換器和CONCERTO矩陣（64×64），再一起進(jìn)入QMC后經(jīng)2塊8931后輸出，此為PGM信號(hào)。其中，QMC含內(nèi)置LOGO及1路鍵，并具BYPASS功能。系統(tǒng)流程如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)流程圖

播出主備控制機(jī)控制主備K2的播出通道、QMC（包括上下臺(tái)標(biāo)）、矩陣。其中，控制QMC可間接控制1602切換器，這是播出的主通路；控制矩陣是切換播出的備通路。主備控制工作站中都安裝了MOXA卡，擴(kuò)展出8個(gè)RS-422串口；主備串口再通過RS-422倒換器[2]，連接到所控設(shè)備。控制示意圖如圖2所示。

圖2 控制示意圖

2 延時(shí)播出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

2.1 延時(shí)播出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

利用蘇州電視臺(tái)的一個(gè)空閑頻道資源，通過大洋軟件的線路上載功能，配合大洋播出軟件，實(shí)現(xiàn)串聯(lián)單的手動(dòng)修改，完成延時(shí)播出任務(wù)。

首先，要解決的就是視頻信號(hào)SDI的通路問題。對(duì)照單臺(tái)K2視頻服務(wù)器的編解碼通道，將實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)通過矩陣調(diào)度切給K2視頻服務(wù)器的線路上載通道（見圖3）。

圖3 K2服務(wù)器通道示意圖

其次，利用大洋公司的上載軟件，將信號(hào)采集進(jìn)K2視頻服務(wù)器，通過邊載邊播的功能，在信號(hào)上載進(jìn)入K2視頻服務(wù)器大約30 s之后，就可以通過審片軟件，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行審片，這個(gè)功能使技術(shù)人員可以預(yù)先在播出之前察看進(jìn)入視頻服務(wù)器的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，并根據(jù)時(shí)間點(diǎn)對(duì)視頻進(jìn)行處理（由于是播出軟件，并不具備非編功能，因此視頻的處理例如刪減片斷、插播廣告需要實(shí)時(shí)地在播出軟件中通過修改串聯(lián)單實(shí)現(xiàn)）。

由于現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)采用邊載邊播的播出方式，因此與傳統(tǒng)的播出方式不太一樣，視頻文件不可能通過視頻服務(wù)器間的遷移來實(shí)現(xiàn)主、備的同步播出，因此為了實(shí)現(xiàn)信號(hào)源的冗余，將主、備2路現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)分別切換給作為主、備延時(shí)播服務(wù)器的2臺(tái)K2服務(wù)器，通過2路線路采集，采用不同的ID號(hào)采集，進(jìn)入視頻服務(wù)器。

2.2 延時(shí)播出中的422控制方式

在通常的播出方式中，所有的播出設(shè)備都是由1臺(tái)播出控制機(jī)控制，422切換器的作用實(shí)際上實(shí)現(xiàn)的是當(dāng)主播出控制機(jī)發(fā)生故障時(shí)，備播出機(jī)可以實(shí)現(xiàn)接管功能。

不同于平常的播出，延時(shí)播需要同時(shí)播放2個(gè)不同ID的素材（上文介紹的線路上載的素材），通過對(duì)大洋播出軟件的功能挖掘，發(fā)現(xiàn)通過手動(dòng)控制422切換器，將主K2服務(wù)器的主路播出通道手動(dòng)切換給播出主機(jī)控制，播放進(jìn)入主K2服務(wù)器的主現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)素材，將備K2服務(wù)器的備路播出通道手動(dòng)切換給播出備機(jī)控制，播放進(jìn)入備K2服務(wù)器的備現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)素材。

這樣，就實(shí)現(xiàn)了通過播出軟件，控制2臺(tái)K2視頻服務(wù)器，播放2路現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)素材。

2.3 延時(shí)播出中的素材處理

采用延時(shí)播出的方式，就是為了能夠在現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)出現(xiàn)異常時(shí)有時(shí)間及時(shí)處理，規(guī)避直播中的播出風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)，應(yīng)廣告客戶的需求，可以在外景直播中插播廣告。

但是，一般的播出上載軟件[3]，并不具有非線性編輯的功能，因此要實(shí)現(xiàn)素材的刪減，廣告內(nèi)容的插播只能通過播出軟件的實(shí)時(shí)修改串聯(lián)單功能來實(shí)現(xiàn)。實(shí)時(shí)播出界面如圖4所示。

圖4 實(shí)時(shí)播出界面（截圖）

因此，在播出中，首先要通過上載軟件的邊上載邊審片的功能，找到現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的開始點(diǎn)，通過手動(dòng)修改播出串聯(lián)單的素材入點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于播出入點(diǎn)的控制。

其次，要實(shí)現(xiàn)廣告的插播功能，就需要通過邊上載邊審片的功能，實(shí)時(shí)地找到廣告插播的時(shí)間點(diǎn)，通過計(jì)算（應(yīng)扣除播出入點(diǎn)）相對(duì)播放時(shí)間，將廣告以“相對(duì)插播”的方式進(jìn)行播出。

2.4 關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)的計(jì)算

所謂延時(shí)播出，就是現(xiàn)場(chǎng)節(jié)目提前一定時(shí)間開始，而電視播出的時(shí)間要比節(jié)目開始的時(shí)間有一定的延后。因此，關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)的把握，十分重要。

假設(shè)1，現(xiàn)場(chǎng)節(jié)目的開始時(shí)間為T0，電視信號(hào)一般會(huì)提前10 min左右開始錄制，假設(shè)節(jié)目開始錄制時(shí)間為T，電視直播節(jié)目的開始時(shí)間為TK，時(shí)間軸見圖5。

圖5 假設(shè)1延時(shí)播出時(shí)間軸

因此，相對(duì)于播出系統(tǒng)來說，定時(shí)播出的時(shí)間為TK，播出文件（素材）的入點(diǎn)為T0–T。本次的播出延時(shí)量為TK–T0。

假設(shè)2，廣告1的插播的絕對(duì)時(shí)間為T1，播放的時(shí)間長度為t，則時(shí)間軸見圖6。

圖6 假設(shè)2延時(shí)播出時(shí)間軸

因此，相對(duì)播出系統(tǒng)來說，播出廣告1的相對(duì)插播點(diǎn)為T1-TK，播放長度為t。

假設(shè)3，現(xiàn)場(chǎng)有一段信號(hào)由于種種原因需要?jiǎng)h除，開始點(diǎn)為T2，結(jié)束點(diǎn)為T3，如圖7所示。

圖7 假設(shè)3延時(shí)播出時(shí)間軸

因此，需要手動(dòng)的，在當(dāng)前播出素材的下面，重新添加一條與延時(shí)播素材相同ID的素材，播出方式為定時(shí)播出，定時(shí)開始時(shí)間為T2+（TK–T0），素材的入點(diǎn)為T3-T。

以上就是延時(shí)播出中一些節(jié)目需求的相關(guān)處理方式以及相關(guān)時(shí)間點(diǎn)的計(jì)算，其他的計(jì)算方式依次類推。

3 實(shí)際延時(shí)播出中的操作步驟

3.1 信號(hào)源的調(diào)度

將2路實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)主、備信號(hào)，分別切給2臺(tái)K2視頻服務(wù)器。

3.2 較時(shí)

直播具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，因此在開始前，所有的播出設(shè)備都必須進(jìn)行較時(shí)操作，保證整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的時(shí)間準(zhǔn)確。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的上載

一般情況下，提前10min開始采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，并在采集開始30 s以后，打開審片通道，實(shí)時(shí)地進(jìn)行審片操作，及時(shí)找到開始點(diǎn)。

3.4 延時(shí)播出中的其他操作

首先，確認(rèn)2臺(tái)K2服務(wù)器通過手動(dòng)切換的方式，由2臺(tái)不同的播出控制機(jī)控制。

其次，將2個(gè)不同ID的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)素材分別加載到2臺(tái)播出機(jī)的串聯(lián)單中。

通過審片軟件，找到現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)開始的時(shí)間點(diǎn)，手動(dòng)修改播出串聯(lián)單的素材入點(diǎn)。

通過審片軟件，找到現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)中的廣告插入點(diǎn)，并通過計(jì)算（扣除播出入點(diǎn)）相對(duì)播放時(shí)間，將廣告以“相對(duì)插播”的方式進(jìn)行播出。

通過審片軟件，找到現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)中需要?jiǎng)h除片斷的開始點(diǎn)，并通過計(jì)算（扣除播出入點(diǎn)）相對(duì)播放時(shí)間，在加上節(jié)目之間廣告播出的實(shí)際總長度，確定刪除片斷結(jié)束點(diǎn)開始的播出時(shí)間（用來設(shè)置定時(shí)播的開始時(shí)間），手動(dòng)增加1條現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的素材，添加到播出串聯(lián)單中，將素材入點(diǎn)設(shè)置為需要?jiǎng)h除片斷的結(jié)束點(diǎn)，開播時(shí)間設(shè)置為定時(shí)播出，時(shí)間為之前計(jì)算得出的開始時(shí)間。

3.5 整個(gè)系統(tǒng)的缺陷和處理

由于本文采用播出軟件來實(shí)現(xiàn)延時(shí)播的功能，因此受到軟硬件條件的制約，操作比較繁瑣，需要手動(dòng)控制422切換器，在播出中需要通過人工找點(diǎn)的方式找到相應(yīng)的關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)，并通過人工的計(jì)算，得到播出的素材入點(diǎn)、廣告插播點(diǎn)、素材的刪除點(diǎn)、新的播出時(shí)間等，操控臺(tái)的技術(shù)人員還需要與計(jì)算、找點(diǎn)的技術(shù)人員配合，不斷地實(shí)時(shí)修改延時(shí)播的串聯(lián)單，諸多環(huán)節(jié)，例如人工找點(diǎn)、時(shí)間點(diǎn)的計(jì)算，手動(dòng)修改實(shí)時(shí)的播出串聯(lián)單等，都存在著相應(yīng)的播出風(fēng)險(xiǎn)。

針對(duì)以上的問題，采取了利用老的PROFILE-PVS播出服務(wù)器配來進(jìn)行一些找時(shí)間點(diǎn)的操作，并用PRO?FILE-PVS播出服務(wù)器作為K2視頻服務(wù)器延時(shí)播出的熱備，同時(shí)也有技術(shù)人員進(jìn)行操作，共同完成延時(shí)播出的任務(wù)。

4 結(jié)束語

蘇州電視臺(tái)通過采用K2視頻服務(wù)器配合大洋的播出軟件，實(shí)現(xiàn)了延時(shí)播出的任務(wù)，并配以老的PRO?FILE-PVS播出服務(wù)器作為熱備，利用創(chuàng)新的設(shè)計(jì)思路，深度挖掘播出軟件的功能，真正實(shí)現(xiàn)了利用播出系統(tǒng)構(gòu)建了延時(shí)播出的解決方案，出色完成了2013年蘇州旅游節(jié)開幕的延時(shí)播出任務(wù)，收獲頗豐。

[1] K2 storage system release notes[EB/OL].[2013-10-25].http://wen?ku.baidu.com/link?url=v2XfFaRwoa3bmLHt-z_qg5PJ2Bk0UuE9ox gIRbAEGAr33xdrN2ZvcP8gURwfrqvxQF8JiXdke_t9wANbUqVzD?HbGm85tbGrzGViXfVh7qa7.

[2] 原版sony422控制協(xié)議[EB/OL].[2013-10-25].http://wenku.baidu.com/link?url=PHcxI5k1o2dQX_ScWusiY6TOrmqlf1Rn3IspiEt9db UfQzccePOGhduUTnp0osj4rMVQwDUWSbbKAIXXv4VaKt0jaXO XEo1fmeoTm9bKA4K.

[3] 大洋D-Cube-Air播出軟件使用手冊(cè)_V2.6.5.2[EB/OL].[2013-10-25].http://wenku.baidu.com/link?url=PHcxI5k1o2dQX_ScWusiY6TOrmqlf1Rn3IspiEt9dbUfQzccePOGhduUTnp0osj4iKk9 FEtGhn8Wxm3_OtklEb0a_jCCn6N_VLtbkCfNwd3.