硬盤播出總控系統中關鍵技術的應用

謝懷軍

當前，我國廣播電視步入了信息化、數字化的時代。硬盤播出成為電視播出體系的必然發展趨勢，怎樣正確選用硬盤播出總控系統就成了需要深入研究的問題。

對于硬盤自動播出系統來講，其工作原理為：先將需要播放的電視節目信號利用采集卡轉變成視頻信號，將其記錄在計算機硬盤中，之后運用自動播出的控制軟件排列節目的播放表格，最后應用專業的視頻輸出軟件及音頻輸出軟件發射到放映設備上。工作較為便捷，經濟收益相對較高。以下針對硬盤播出總控系統相關內容進行簡要分析。

一、使用硬盤播出系統的優點

在以往的電視節目播放期間，工作人員的勞動量較大，強度較高，需要面對很多播出磁帶，有些磁帶時長半小時，而有些磁帶時長則僅有幾分鐘甚至幾秒鐘，工作人員需要時刻準備更換磁帶，精神處在極度緊張的狀態，所以，手工播放節目耗費大量的人力資源。在應用了硬盤自動播出系統以后，全部的節目都存儲在硬盤內，同時編程人員已經設定好節目單，工作人員僅需要做好監控，就可以自動完成播出內容，值班工作成為了輕松的事情。

同時，在以往手工進行節目播出時，機房內需要配備多種型號的放映器材，以適應種類繁雜的磁帶型號。某電視臺在沒有進行改革前，其機房中包含3/4、1/2、BETACAM等種類的播放器材，甚至一些部門不可以應用光盤設備。為了預防出現播出事故，各類型號的器材都需要選購兩臺，增加了設備的資金投入。但是采用硬盤播出系統，可以把電視節目的信號收集到硬盤內，之后通過專業的視頻設備輸出信號，僅需一臺設備就能夠完成所有工作，不需要消耗磁帶，不產生磨損問題，同時降低了維修的難度，縮減了養護的費用。

二、某電視臺的基本情況

該電視臺新添加了6個標清頻道和2個高清頻道，都采用數字硬盤播出系統工作。在正常播放期間，總控系統肩負著參與播出的工作，調節并處理好各個頻道的信號輸出，同時作為頻道播出的備份矩陣。總控系統由主矩陣、監控系統、周邊矩陣等構成。

三、總控系統內的設備及功能

1.總控矩陣

根據電視臺本身的情況及信號分配系統的特點，該電視臺中的總控矩陣共包含96路輸入線路，其中65路標清線路，31路高清線路。同時有109路輸出線路，包含81路標清線路及28路高清線路。應用型號為128×128的數字矩陣作為總控信號分配系統的核心，同時配備型號為32×32的高清模塊，給予高清信號調節支持。在總控矩陣內，配備了5套控制面板，分別包含2套X/Y空置面板、1套32層的目的面板，2套128路信號分配監督面板。總控矩陣的設計圖見圖1。

該系統中，數字矩陣運用靈活度較高、安全性較強的結構，配備了嵌入式的數字串行接口信號輸出、輸入模塊，矩陣的輸出通道同時也具備時鐘的功能。其中配置的兩條單獨的輸出監控母線能夠對矩陣內的高清、標清監控信號進行選擇監看。矩陣內的交叉點板型號為128×128。2套X/Y面板其中之一支持液晶顯示。依據目前核心矩陣出的交叉點變化情況，能夠動態地監控信號的目的及來源。

2.總控同步及時鐘系統

在硬盤播出總控系統內，運用了兩臺信號同步發生器，其輸出的同步信號是整體控制臺的信號。為了確保同步系統安全、穩定，配備了一臺同步倒換設備，能夠將設備同步信號轉變成A路及B路，通過選擇以后，連接到相應的視頻分配設備內。同步系統框圖見圖2。

此系統配備了群求定位衛星時鐘接收設備，借助網路及時碼，獲取相應的信號。圖3為時鐘系統框架圖。

全球定位衛星時鐘接受設備共計兩臺，能夠自行接受定位系統發布的準確時間，精度為1um，同時配備了避雷針的模塊。輸出設備的接口有EBU接口、SZ接口等，能夠對任何標準時間接口進行校準。另外，還具備軟件判斷性能，可以對指示信號進行跟蹤過、搜索等。剛開始跟蹤的時間低于3分鐘，天線的長度應超過80米。

3.總控技術監督系統

對于硬盤播出總控系統的信號監督設備來講，應選用多種格式的數字監控設備，并且配備專業的監視器，從而保證監控的質量。波形監控設備能夠支持SD、HD等格式，配置了包含眼圖、測試抖動模塊等構件，能夠滿足胎內對信號的需求，同時支持A、B路同時工作。此款多格式的監控設備需要具備以下幾方面優點：其一，能夠同步測量視頻、音頻等信息，并且對標清信號、高清信號等都可以進行監控；其二，配備高清數字模塊、抖動監控模塊等，方便操作，同時能夠提供在線幫助；其三，全數字化處理技術，重復性良好、精確度較高，并且保證運行穩定，不出現信號漂移問題。

4.總控信號顯示及監看系統

因為對于硬盤播出總控系統來講，其需要監看的內容較多，那么，就需要科學設定監看系統，考慮應用畫面分割設備及小屏連接的形式對信號進行監看。一般總控設備應配備兩臺標清分割設備，能夠對16路信號予以支持；同時配備四臺標清分割設備，能夠對12路信號予以支持。總控畫面分割設備具備的優點及功能大致包含以下內容：第一，能夠支持HDMI信號的輸入及SDI信號的輸入；第二，對信號的分辨能力較高，并且與顯示器進行匹配；第三，可以在兩種比例下任意選取，包含4：3及16：9；第四，具備智能報警功能，可以監看視頻丟失、黑場、音頻錯誤、靜幀等情況，同時將其顯示在屏幕上等。

5.總控系統的報警及設備監控

運用URM設備及信號監控系統對信號進行監控，如果出現問題，應及時發出警報，在二級存儲站、總控監測中心等區域生成拓撲圖，進而體現發現系統潛藏的隱患，并予以處理，保證信號傳遞的穩定、安全。監控子系統含有的設備有：信號監控設備、環境監控設備、網絡監控設備等，主要功能有：實施監測、能夠顯示多功能圖形，調整設備的參數，控制客戶端等。硬盤播出總控系統中的報警設備監控能夠允許第三方經過協議及接口同監控體系實施對接，確保未來全站監控平臺的統一建設。

1.牛曉：《四川電視臺廣告串編播出系統的設計與實現》[D]，電子科技大學，2011年。

2.黃勇生：《廣東電視臺編單和播出工作站探究》[J]，《電視技術》，2012（12）。

3.何寧：《從“大播出”理念的提出看全臺網絡化的發展》[J]，《電視工程》， 2008（02）。

4.陶沙，唐智廣，白月文：《近線存儲在播出系統中的應用》[J]，《中國傳媒科技》，2013（08）。