硬盤在基層電視臺前端領域的應用

彭軍

隨著電視技術逐步進入數字化時代，電視與電腦的聯系便越來越密切了，圖形、圖象數字化技術向深層發展，電子采集、后期編輯、節目播出設備將以網絡方式互聯，實行節目數據的交互式作業方式。作為體現新技術硬盤播出系統，由于它良好的非線性編輯性能、多通道的編解碼器、長時間的節目存儲量、周詳的安全考慮和靈活的網絡功能，在電視播出領域的應用已成為電視技術人員關注的焦點。但對于電視節目的海量存儲和數據的高速讀取，針對不同的用途，電視行業對電腦也有了不同的要求。除了電腦的CPU微處理器運算速度是否夠快外，硬盤容量的大存儲和數據的高速存儲讀取能力也是衡量電腦是否能勝任電視工作的重要因素。【關鍵詞】硬盤 電視臺 播出系統

1 利用硬盤實現自動播出的優越性

利用硬盤實現視頻播出是建立在上述數字硬盤錄像機的高可靠性以及它的廣播級技術指標和質量要求之上的。隨著一些關鍵技術如壓縮編碼、RAID技術、寬帶光纖網等的日益成熟，硬盤播出進入視頻領域的自動播出系統已成為可能，并有取代傳統設備的發展前景。硬盤自動播出從根本上改變了電視臺傳統的播出方式，與后者相比具有毫無疑問的明顯優勢。其特點如下：

（1）它采用了數字的處理和存儲方式，信道傳輸特性甚優，多次重播的圖像質量一致性好。

（2）由于采用了硬盤作為存儲媒體，磨損極低，數據可以長期保存和播放而基本不影響質量。

（3）圖像和聲音作為數碼信號存儲于硬盤，由于硬盤的存取手段適應于多進程實時訪問，多個輸入、輸出通道可以同時存取同一或不同數據，實現了資源共享，利用率大大提高。

（4）克服了磁帶錄像機機械結構維護困難、費用高、可靠性差等長期困擾電視技術工作人員的常見問題，其可靠性主要決定于硬盤系統和周邊設備的硬件水平以及相應的應用軟件水平，而這類技術正呈現強勁發展趨勢。

（5）節目錄入、播出節目單設置完成后，一般無需人為干預，自動化程度高，節省人力，減輕了勞動強度，并且播出的精度大大提高。

（6）硬盤播出的實現平臺為服務器，其通用性較好，可以在開放底層接口的條件下靈活地實現各種應用。

（7）系統的內部擴展能力以及外部擴展能力較好，能夠很好地與未來的全數字、網絡化、資源共享的節目編播體系相銜接。

2 硬盤錄像機在電視播出中的獨特應用

電視播出是一個系統工程，牽扯部門多，且中心系統設備復雜環節多，難免會出現某些意外事件和各種設備不可預測的突發故障，采用錄像機播出就有可能出現絞帶、卡帶、糊磁頭的現象；自動播控中心也可能出現工作死機、播控程序失控等現象，這些都會造成播出中出現黑場、彩條、雜波、劣播等現象。若采用雙錄像機工作或備份中心機房，由于需投入大量人力物力，還要多次轉錄節目磁帶，因此很難保證節目播出質量和真正實現播出節目的連續性。針對這一情況，可以利用硬盤錄像機獨立的雙向通道同時錄入和輸出的特點，將待播出節目提前寫入硬盤中，然后按節目播出單將寫入硬盤里的節目編輯好播出順序，備妥作為備播節目，一旦接收到播出中心的播出信號，硬盤錄像機與主播出節目通道同時啟動，輸出的備播信號與主播出信號同步、畫面分毫不差，送給播出切換臺作備播用，一旦播出中心信號有問題，可以立即切出硬盤錄像機輸出的節目，外界看來這一切換幾乎是天衣無縫，從而大大降低了停播和劣播事故。

在日常播出中不但存在上述各種影響安全播出的因素，尚有磁帶制作問題、節目串聯單的誤差、臺外微波、光纖線路中斷等等意外事件。出現這些情況時，為了避免劣播、停播需要應急插播合適的畫面以保證播出的不間斷。采用傳統上字幕機打出靜止畫面效果不好，若準備一盤插播錄像帶隨時啟動錄像機切出活動畫面，啟動、掛帶、走穩需要至少3秒鐘時間，這對于分秒必爭的電視播出影響極大。而采用硬盤錄像機輸出的數字信號反復播放仍能保持同樣的質量，避免了磁帶播出由于磁頭磨損和多代復制所造成的信號衰減和劣化。因此用硬盤錄像機提供的多路循環播放視音頻信號可以作為多個頻道的應急插播信號源。

3 硬盤系統應用于播出領域的一些相關技術

3.1 硬盤服務器的控制方式

硬盤系統在控制結構上均可根據應用的需要分為單機控制模式和多工作站控制模式。采用何種方式取決于電視臺對硬盤機任務的定位及硬盤機與周邊設備的配套性。

3.1.1 單機模式

系統軟件直接裝載在硬盤機內部，可分時完成錄制、編輯

和播出功能。一般被用來完成較簡單類型的節目播出，如廣告的串編和播出。在這種方式下，如果用戶要求硬盤機完成多類型的節目播出，希望錄制、編輯和播出功能可同時進行，充分提高工作效率，由于系統只有一套人機對話的工具，這顯然是不能滿足需要的。另外，由于管理的需要也要求新聞、廣告以及其它類型節目的錄制、編輯能夠在不同的計算機上實現，以便于管理和責任的定位。這樣就有了多工作站模式的概念。

3.1.2 多工作站模式

硬盤服務器的控制由多臺計算機工作站完成，工作站分別承擔錄入、編輯和播出任務。工作站的數量視任務量和管理的需要而定，但錄入、編輯工作站的數量應小于或等于硬盤機的編碼器的數量，播出工作站的數量應小于或等于硬盤機解碼器的數量，有時硬盤機的播出通道可能還會用于編輯監視。

3.2 硬盤服務器的播出控制和自動播出系統的關系

如果電視節目的播出不是由硬盤服務器獨立完成的，而是與錄像機信號、線路信號一同接入播出切換臺，由自動播出系統調度各類信號源的播出，這樣我們就有了硬盤服務器的播出控制和自動播出系統的關系問題。

3.2.1 獨立模式

此模式下硬盤服務器的控制模擬為錄像機方式即成為硬

盤錄像機，由工作人員預先在服務器制作好播出單并按播出順序排放好節目，由自動播出系統控制服務器內的節目按順序播出。這種方式的優點在于對硬盤機的播出控制完全虛擬為錄像機控制方式，因此可以和任何廠家的自動播出系統配合使用。但是當要完成多種類型節目播出時，就有可能出現硬盤機內部的廣告節目插入硬盤機內部的其它節目的情況，而獨立模式是肯定不能完成這種插播任務的。

3.2.2 相關模式

系統結構與上述方式相同，只是硬盤服務器播出單不一定要求按播出順序排放好節目，只需要給出節目文件名，自動播出系統調用節目文件名播出。這種方式可完成上述的插播任務，但自動播出系統對硬盤機的控制按約定的協議發送指令，因此當硬盤機軟件和自動播出系統不是一個廠家的產品時，可能會出現設備間不能相互匹配的問題。

4 結束語

與傳統的自動播出系統相比，硬盤播出系統具有錄像機不參與實時播出、同一個節目可重復在不同頻道同時或非同時播出、可對播出節目作非線性編輯、無需格式轉換、任意插播等優點，因此大大提高了電視節目播出的可靠性和穩定性。此外，硬盤播出系統可以很方便的增加一個播出頻道，不必再重新投資一套播出系統，而只需增加一個視音頻工作站即可實現，從而為電視臺今后的發展提供了廣闊的空間。另外，與制作系統相區別，播出系統要求節目切換點的平滑、海量的存儲器、播出節目必須實時、安全性高、零錯誤播出，這些相應就要求應用于播出領域的計算機處理、硬盤存儲技術的帶寬、可靠性等技術進一步地提高，因此硬盤系統在播出領域的應用引入了一些諸如：硬盤服務器的主備機熱備份方式；通過網絡建成多服務器方式提高資源利用率等等一系列措施。由此可見，有關硬盤系統在基層電視臺前端領域的應用以及一些相關的技術在未來還會有進一步的發展。

作者單位

榆陽區有線電視臺陜西 陜西省榆林市 719000endprint