段鋒耀,胡開斌,成 果
(十堰廣播電視臺 技術中心,湖北 十堰 442011)
十堰廣播電視臺非編制作網的建設和應用
段鋒耀,胡開斌,成 果
(十堰廣播電視臺 技術中心,湖北 十堰 442011)
結合十堰廣播電視臺非編制作網系統的設計和建設實踐,介紹了系統的設計思路及原則、系統的總體架構,并對網絡存儲系統和高標清編輯工作站進行了詳細的闡述,總結了非編制作網的自主建設經驗和技術。經實際使用,驗證了非編制作網系統的性能穩定可靠,維護方便。
非編;制作網;網絡存儲系統
十堰廣播電視臺于2003年購買了一套大洋FC+Ethernet(百兆)混合組網的非編制作系統,用于節目的生產制作。經過7年多的使用,FC網絡的維護、維修成本過高,大洋非編工作站軟、硬件逐步老化已無法滿足制作的需求,導致節目生產制作效率低、時效性差。為了解決節目生產瓶頸,建設一個新的非編制作網迫在眉睫。十堰臺于在2009年12月分別考察對比了索貝的Enet系統和新奧特的AUTO.NET系統后,發現2010年如果直接用全高清制作網對十堰臺來說資金壓力較大,且當時本臺播出系統和前期采訪設備依舊是標清格式,后期制作上高清毫無意義;而繼續用標清制作網就是浪費,從當時情況來看,最多2年,十堰臺采訪攝像機將從Sony DSR-190p逐步更換高清卡式錄像機,經過慎重討論研究后決定依靠自己的技術力量進行制作網的結構設計、存儲服務器和非編軟件的選擇。
符合國家電視技術標準,結合電視技術發展趨勢和十堰臺現有設備、擬更新設備的實際情況,搭建一個包含新聞、評論、文藝、經濟、社教、廣告等節目的編輯制作,并具備高清視頻制作能力的擴展。該系統需要兼顧實用性、安全性、經濟性、擴展性、開放性,能滿足十堰廣播電視臺未來3~5年的節目制作需求,并且隨著前期采訪設備的更新和高清視頻的普及,整個系統不需要大規模的改造,只需要進行子系統或子模塊升級、擴容即可滿足需求。
1)先進性
系統設計緊跟電視、IT技術發展趨勢,具有較長的生命期[1]。
2)安全可靠性
系統設計遵循安全性、高可靠性的原則;系統硬件選型以安全性、穩定性為主。
3)實用性
非編網設計方案及軟硬件設備配置,能滿足十堰廣播電視臺現有存量磁帶攝像機的正常使用。
4)擴展性
系統具有良好的擴展性,在保證初期業務的前提下,預留充分的擴展空間,力求做到系統結構基本不變,現有設備不做大的變更前提下,保證未來系統的平滑擴展升級。
5)開放兼容性
系統支持主流的文件格式、壓縮格式和相關的設備,滿足上載、編輯、存儲、數據交換的需求;與即將采購的媒資網、現有的播出網、IPTV實現互聯互通,保證各廠商設備、系統具有良好的兼容性。
6)經濟性
由于十堰臺新大樓處于待建狀態,現辦公地點是臨時租用的,設備一次性投入不能過大,計劃幾年內分步逐漸完善非編制作網的建設,考慮到可投入的資金有限,本系統必須具備良好的性價比。
4.1 系統總體構成
本系統以計算機技術和網絡技術為基礎,是一個具有素材采集、文稿編輯、視音頻制作、視頻格式轉換、新聞素材遠程傳輸等功能的全數字化的高標清非編網絡系統。
4.2 網絡架構選擇
作為編輯網絡系統,千兆以太網所構成的非線性編輯網絡具有最佳的性價比,并且在網絡搭建、管理、升級、維護成本等方面具有優勢。隨著H.264視頻壓縮技術的發展,筆者認為千兆以太網可以滿足未來十堰臺高清節目的制作,根據以上實際情況,在系統網絡架構上選擇千兆NAS網絡,系統實現全千兆以太網、千兆到桌面的設計。
5.1 VSNET網絡存儲系統
1)支持多臺AVID、EDIUS、Final Cut、Premiere非編工作站在線實時編輯,無需將素材拷貝到本地;提供MacOS和Windows操作系統客戶端。
2)采用私有區、公共區、資源區分離管理機制。
3)VSNET客戶端[2]采用了Windows資源管理區的顯示和操作風格,用戶能夠以使用本地硬盤的方式去管理使用非編網絡的存儲區。
4)采取用戶權限、存儲權限的分級管理機制;具有重要素材自動備份和遷移的功能。
十堰臺于2011年采購1臺VSNET-100-16E,用于時政、社會、文化旅游、經濟、社教等節目的后期制作,采用16塊 2 Tbyte 希捷企業級硬盤做raid6,預留1塊硬盤作為全局熱備盤,實際可用空間達到26 Tbyte,滿足了十堰臺2011—2013年的日常節目生產。2013年起,省臺通聯需要高清素材,不接收標清格式,加上近年來更新的30臺Sony PMW-EX280高清卡式攝像機的現狀,十堰臺于2014年購買1臺VSNET-200-D24,采用24塊2 Tbyte希捷企業級硬盤做raid6,預留2塊硬盤作為全局熱備盤,實際可用空間達到40 Tbyte。鑒于時政新聞為日播節目,且和省臺通聯需要高清格式,記者采訪設備均已更換為高清卡式攝像機,因此兩檔日播新聞節目在前期拍攝和后期制作的過程中采用高清格式錄制、剪輯,最終合成時給播出傳送一份標清版,高清版則留存媒資系統。VSNET-200-D24專門用于時政新聞中心節目制作,VSNET-100-16E用于其他4個中心的節目制作,2個一體化存儲服務器在一個網絡中,只是IP地址不同,同一客戶端既可訪問VSNET-200-D24,也可訪問VSNET-100-16E,起到了互為備份的作用。
5.2 EDIUS高標清編輯工作站
1)單機性,EDIUS軟件只需要有1臺同時期高配置的計算機(臺式機、便攜式計算機均可)即可安裝使用,這一優點使得只需把素材和工程文件拷貝到移動硬盤里,隨時隨地就可以剪輯。
2)易用性,雖說EDIUS是為廣播和后期制作環境而設計,但是EDIUS使用很方便,比較容易學會。
3)普及型,只需要有1臺達到硬件要求配置的計算機,就可以實現實時、多軌道、多格式混合編輯及字幕和時間線輸出功能,這些功能在以前需要有昂貴的專業硬件編輯卡支持才可以實現。
4)有眾多第三方特效插件,如ProDAD VitaScene視頻濾鏡,Mercalli防抖插件,iZotope VST音頻插件等,這些第三方插件無疑讓廣電專業用戶和視頻愛好者在剪輯中如虎添翼。
十堰臺2011年從EDIUS5.0開始,逐步升級EDIUS5.5、6.0、6.5、7.0,在軟件升級的同時,硬件也在更替,2011年的10臺I7 2660+機械硬盤、2012年的10臺I7 3770k+SSD系統盤+機械素材盤、2013年的10臺I7 4770k+SSD系統盤+機械素材盤+STORM Mobile卡;而更新下來的計算機則留給記者作為粗剪計算機。
5.3 FTP服務器
2012年十堰臺出于通聯需求搭建了FTP新聞交換平臺,平臺采用多WAN口企業級路由器實現多鏈路連接,配置FTP服務器和網絡存儲系統實現節目的交換和存儲功能。并在路由器及服務器設置訪問控制策略,降低臺內制作網感染病毒的風險。該平臺有3個網絡出口,分別是中國聯通 10 Mbit/s、 中國電信10 Mbit/s、廣電網絡100 Mbit/s、用戶可依據網絡情況,選擇適當的連接方式接入。服務器端采用 Serv-U FTP Server軟件,客戶端采用開源軟件FileZilla。
FTP服務器主要功能有:1)各臺可將本地優秀新聞節目上傳到市臺發布,由總編室進行預審和選擇性分發;2)出差到外地的記者、編輯可以利用有線網絡或3G網絡將新聞素材傳回本臺供制作人員使用;3)市臺對省臺、省新華網供稿也可利用此平臺快速上傳。
5.4 配音工作站
2011—2013年采用4臺普通雙核臺式機作為配音計算機使用,軟件采用Audition,傳聲器使用的是USB接口的舒爾PG42。經過幾年的使用發現,臺式機的電源風扇和CPU風扇容易引起聲音底噪,需要經常清理風扇灰塵,更換新風扇,維護工作繁瑣。在2014年更換了4臺mini無風扇計算機,主機配置Celeron 1037U+120G SSD,經過近一年的使用,性能提升的同時,噪聲從未出現,效果改善明顯。
5.5 演播室圖像采集工作站
2個演播室采用2臺普通I5臺式機+DeckLink卡(兼容高標清)實現SDI采集,完成后通過VSNET客戶端按欄目類別傳送至各節目中心私有文件夾,后期制作人員只需用自己的賬戶登錄VSNET客戶端即可直接調用圖像素材。
5.6 文稿系統
2013年之前十堰臺沒有采用文稿系統,當時的工作流程是記者采訪完成后,在計算機上撰寫稿件,然后通過網絡(主要是QQ軟件)交給編輯,編輯審核后需要修改的繼續返回記者,審核通過的直接打印,交給播音員,播音員拿著稿件去配音。2013年使用了VIS NEWS文稿,在制作導播單環節,可將該導播單的導語導出為文本文件傳送至配音間直接配音,也可打印導播單及導語的書面材料。
5.7 網絡安全防護
網絡安全防護有3個方面:1)FTP服務器,多WAN口路由器采用了全千兆防火墻路由器,其次服務器設置訪問控制策略的同時安裝殺毒軟件和防護軟件[3]。2)編輯工作站,將各編輯工作站禁用USB存儲設備,允許使用非存儲設備,例如USB鼠標鍵盤。每個中心制作室配備1臺用于登錄Internet查找素材、音效、圖標,通過FTP的方式和編輯工作站進行連接,起到擺渡的作用,2臺計算機需安裝2種不同的殺毒軟件,在傳輸前和傳輸后均要對其查殺病毒。3)制作網和播出網之間的連接通過USB擺渡,起到隔離兩張網的作用。
5.8 格式轉換工作站
節目制作有時會遇到諸如監控視頻、網絡下載視頻、手機拍攝視頻等無法被EDIUS剪輯軟件直接使用,這時就需要將這些視頻轉換成剪輯軟件可以調用的格式。十堰臺根據實際需求,在網管值班室配備了1臺計算機用于視頻格式轉換,安裝了常用的監控解碼器(海康威視、大華科技),視頻轉換軟件(FormatFactory、Any Video Converter、WinMPG Video Convert等),專業轉碼軟件(Harmonic ProMedia Carbon)。通過多年來的使用,視頻格式轉換工作站極大方便了各欄目的實際需要,完善了非編制作網的功能。
5.9 媒資系統接口
2013年建成的大洋媒資系統融合到制作網內,每臺非編工作站都映射一個盤符是“Z”的分區,名稱是XX節目中心媒資專用。當節目制作完成后,后期工作人員將節目成品放到Z盤專用文件夾內,媒資人員編目、審核、入庫、發布后,下載者(包括后期制作人員)通過B/S客戶端即可搜索、下載自己所需的資料。
由于十堰臺資金和辦公場地的限制,非編制作網不能一次投入建成,而是分批逐步建設完成的,前后完善歷時3年,但不是3年內整個制作網不工作,實際情況是:2011年建成了非編制作網的主骨架VSnet-100-16E網絡存儲系統、高標清非編、配音工作站、演播室采集工作站、網絡安全防護;2012年增加了FTP服務器、格式轉換工作站,更新部分非編,完善網絡安全防護;2013年新上大洋媒資系統,增加VIS NEWS文稿系統,繼續更新部分非編;2014年增加1臺VSNET-200-D24,更新配音工作站和部分非編,至此十堰臺非編制作網基本建成。工程總造價只有150萬元(不含大洋媒資系統),與2003年花費400萬元的大洋FC混合組網的非編制作系統相比,資金的使用有效率明顯提高。新制作網有很強的適應性和超前性,能滿足十堰臺未來2~3年高清節目的日常生產,完全達到了當初的設計目標和目的。同時也正是因為建設周期長的原因,讓技術人員感受到了IT技術的快速進步帶來的“紅利”,CPU從酷睿2代發展到酷睿4代,硬盤從機械硬盤發展到SSD,EDIUS軟件從5.0升級到7.0,不需要硬件板卡的輔助就可制作出高清甚至2K、4K超高清節目,這在3年前設計非編制作網時是無法想象的。
此非編制作網在使用中兩次得到了央視同行的肯定:一次是2013年央視特別節目《一年又一年》在十堰市鄖陽區柳陂鎮臥龍崗采訪,上午拍攝的素材需要加工制作后傳回央視,使用了十堰臺的非編系統,十堰臺給央視記者調配了2臺I7 3770K+SSD的工作站,由于他們沒用過EDIUS軟件,在大致講解后就開始剪輯操作,完成剪輯后他們驚嘆計算機的速度快,非編軟件也易上手;另一次是2014年10月央視“心連心”藝術團赴十堰慰問演出,臨走時要求把4天內拍攝的高清素材轉換成MOV格式,素材總時長464 min,容量124 Gbyte,同時使用4臺I7 4770K+SSD的工作站為其轉碼,趕在返程出發之前將素材交給外采導演,得到了導演組的肯定和感謝。
經過4年來的使用,總的來說,系統是穩定可靠的,目前十堰臺共計23個欄目,每日節目制作時長122 min,周節目制作總時長1 181 min,均能滿足節目正常播出。其中也發生了兩次事故,但和設備本身無關:一次是2013年5月“午間新聞高鐵”節目中午將要播出時,發現EDIUS無法打開工程文件,初步查明是VSNET無法找到素材引起的故障,通過移動硬盤拷貝素材完成節目制作,沒有造成誤播,最后查明是周末維護交換機時網線沒有插緊而引起的;另一次是2014年6月線路綜合整理時,二級子交換機的網線錯插,造成交換機回路引起廣播風暴,經過及時溝通,故障很快排除,沒有影響節目生產。
從十堰臺建設非編制作網和實際使用情況來看,在現有計算機技術和網絡技術支撐下,地級市、縣級電視臺、省臺部分頻道完全可以自行設計、搭建適合自己需求的非編制作網絡系統,不用盲從于設備廠商大而全的所謂最新技術和方案,避免不必要的設備投入,可以節約大量的采購資金。同時,也鍛煉了自己的技術隊伍,提高了技術人員的整體素質和理論、實踐能力。
[1] 孫林記,冒衛. 談國內非編網的10年發展史[J].電視技術,2010,34(12):97-100.
[2] 陳曉榮.基于VSnet-3存儲盤塔的非線性編輯網絡的構建[J].有線電視技術,2013(8):73-75.
[3] 王虎,焦欣然,盧琦. 河南電視臺都市頻道新聞制作網絡系統的設計與實現[J].現代電視技術,2011(1):72-76.
責任編輯:任健男
TN948
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10.16280/j.videoe.2015.16.009
2015-03-02
【本文獻信息】段鋒耀,胡開斌,成果.十堰廣播電視臺非編制作網的建設和應用[J].電視技術,2015,39(16).