高校高清節(jié)目制作系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

徐致遠

摘 要：高清視頻具有高質(zhì)量的圖像效果，視頻的表現(xiàn)力更強、色彩更逼真動人。隨著人們生活水平的提高，高清電視在日常生活中已經(jīng)十分常見，這為越來越多的制作公司和電視臺帶來了廣闊的市場和挑戰(zhàn)，高校實驗室融入高清制作設(shè)備，符合時代的發(fā)展、社會的進步，但是高清電視節(jié)目制作系統(tǒng)的構(gòu)建需要雄厚的資金基礎(chǔ)，為了實現(xiàn)經(jīng)濟效益和使用價值的統(tǒng)一，分析研究高校高清節(jié)目制作系統(tǒng)的設(shè)計至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：高校高清節(jié)目制作系統(tǒng)；功能需求；設(shè)計原則；設(shè)計方案；

中圖分類號： TP393.18 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-08-00-01

一、高校高清節(jié)目制作系統(tǒng)的功能需求

（一）前期拍攝功能的需求；主要包括對拍攝畫面質(zhì)量的要求、符合我國高清電視畫面的相關(guān)標準、拍攝擁有大口徑3CCD鏡頭、具有強大的手動功能、設(shè)備具有視頻、音頻接口。

（二）后期編輯系統(tǒng)的功能要求；后期制作設(shè)備主要分為軟件部分和硬件部分，硬件部分基本上以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，再加上音頻、視頻的傳輸接口和相關(guān)附屬設(shè)備的支持共同構(gòu)成硬件結(jié)構(gòu)；軟件部分主要包括音頻編輯軟件以及非線性編輯軟件，主要用于音頻素材以及視頻素材的編輯和處理，硬件是軟件充分發(fā)揮作用的載體，通常情況下，根據(jù)軟件在操作中的具體要求建立硬件平臺，PC機基礎(chǔ)上的系統(tǒng)編輯方式，可以支持硬軟件結(jié)合或者純軟件兩種方式，能夠滿足后期多種制作格式。

（三）演播室系統(tǒng)功能需求；演播室系統(tǒng)需要兼顧標清節(jié)目和高清節(jié)目的制作，一方面為了滿足多樣化的節(jié)目要求，另一方面最大程度上利用投資，發(fā)揮其最大作用。一套數(shù)字設(shè)備能夠完成演播室內(nèi)節(jié)目的編輯工作、制作過程以及合成和播出，另外，還能夠作為便攜式的現(xiàn)場錄播系統(tǒng)，在活動現(xiàn)場完成節(jié)目的編輯和制作、合成及播出，如果系統(tǒng)能夠融合網(wǎng)絡(luò)計算機技術(shù)，那么就可以實現(xiàn)節(jié)目的網(wǎng)絡(luò)直播。

（四）媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的功能需求；它能夠?qū)崿F(xiàn)音頻和視頻資源的數(shù)字化保存，完成對音頻、視頻資源的遷移、編目以及歸檔、檢索等工作，為節(jié)目制作和播出提供海量的數(shù)據(jù)庫。

二、高效高清節(jié)目制作系統(tǒng)設(shè)計原則

（一）先進性。系統(tǒng)的設(shè)計、設(shè)備選型以及之后的工程施工，都需要符合國家相關(guān)部門的規(guī)范和標準，符合我國電視廣播領(lǐng)域的發(fā)展潮流，滿足音頻編輯技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機技術(shù)的同向發(fā)展。

（二）可靠性。系統(tǒng)設(shè)計過程中，要選用穩(wěn)定、發(fā)展成熟的先進技術(shù)以及高質(zhì)量的數(shù)字設(shè)備，在系統(tǒng)正常運行過程中，或者在系統(tǒng)安裝過程中，科學預(yù)測可能遇到的問題，并提出行之有效的解決措施。

（三）安全性。不管是基礎(chǔ)性的平臺還是各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，在設(shè)計過程中都要遵循安全原則，系統(tǒng)的硬件設(shè)備要強調(diào)安全性和穩(wěn)定性。通常系統(tǒng)會自帶糾錯和檢錯功能，具有完善的備份功能，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，能夠在最短的時間內(nèi)解決故障，恢復(fù)正常運行，采用數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)和操作系統(tǒng)安全相融合的方式對用戶權(quán)限進行管理，是確保各模塊安全性的重要途徑。

（四）開放、兼容、可拓展。系統(tǒng)設(shè)計中要充分考慮其兼容、開放、可拓展性，系統(tǒng)支持最新的視頻技術(shù)以及媒體資產(chǎn)管理技術(shù)標準的同時，還要做到高標清兼容；支持主流文件格式、主流設(shè)備的連接、編碼格式，還要支持主流在線及進線的存儲設(shè)備。在可拓展方面要求充分考慮系統(tǒng)的存儲量和檢索量，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本不變的基礎(chǔ)上具備大規(guī)模擴展功能，滿足存儲容量的大幅度增長。

三、高校高清節(jié)目制作系統(tǒng)的整體設(shè)計方案

高校高清節(jié)目制作系統(tǒng)需要兼顧高清、標清制作，從前期的拍攝直到后期的制作、音頻錄制、數(shù)字視頻測量、一體化演播室錄制、媒體資產(chǎn)管理等。系統(tǒng)在具體應(yīng)用過程中涉及到P2卡技術(shù)、CPU與GPU技術(shù)、A.R.T引擎、虛擬布景、多通道多格式采集、多層編目機制等內(nèi)容，能夠充分滿足節(jié)目的制作需求。系統(tǒng)突顯的高安全性、可維護性、高性價比、可發(fā)展性等都成為及其重要的應(yīng)用條件。

第一，P2卡又稱固態(tài)存儲卡，它的工作性質(zhì)既不是光盤也不像磁帶，不需要依靠機械裝置，不需要大量人力物力的投入，在很大程度上節(jié)約了制作成本，重要功能是記錄各種數(shù)據(jù)格式的資料，P2卡體積小、重量輕、可拓展容量，促使新聞采集實現(xiàn)跨越性發(fā)展。另外P2卡的讀寫速度驚人，能夠完全滿足高清設(shè)備的要求。

第二，CPU與GPU技術(shù)，主要是基于IT通用硬件以及軟件的非線性編輯技術(shù)，能夠在具體使用中靈活多變，滿足壓縮格式的多樣化要求，另外GPU具有高效的特技處理能力，能夠滿足更高層面的特技和字幕性能要求。

第三，A.R.T引擎又稱先進實時科技，能夠為高清狀態(tài)下的視頻實時編輯和多層運動字幕實時渲染、多層特技實時處理等提供保障，其最重要的特點是實時、同步。

第四，虛擬布景，虛擬布景功能能夠滿足虛擬演播室節(jié)目制作的要求，能夠?qū)?shù)據(jù)信號進行高性能的實時處理，完成對PVW以及PGW窗口的虛擬背景替換。

第五，多通道多格式采集，傳統(tǒng)的演播室中利用錄像機完成這一工作，當需要錄制多路信號時，就需要配備多臺錄像機，但是錄像機的成本很高，難以滿足要求，并且在后期制作過程中有十分繁雜；多通道錄制功能的出現(xiàn)在一定程度上解決了這一麻煩，它能夠完成主輸出信號的適時錄制，還能夠?qū)γ柯份斎胄盘栠M行獨立錄制，支持普通音頻、視頻文件格式，能夠?qū)崿F(xiàn)自定義錄制和雙路采集，采集后的資料以文件形式儲存，方便日后查詢使用。

第六，多層編目機制，在媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)中，要嚴格遵守國家的音像資料編目原則，并依據(jù)國家廣電總局制定的行業(yè)編目標準進行編目，滿足原有數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，滿足用戶自定義編目要求，采用樹狀描述結(jié)構(gòu)進行多層次描述，同時還可以根據(jù)節(jié)目的具體要求，使編目界面?zhèn)€性化，利用用戶權(quán)限設(shè)置功能對編目者進行科學管理。

四、結(jié)束語

綜上所述，高校高清節(jié)目制作系統(tǒng)的設(shè)計需要實現(xiàn)前期拍攝功能、后期編輯系統(tǒng)功能、演播室系統(tǒng)功能、媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)功能；遵守先進性、可靠性、安全性、開放兼容可拓展、時效性原則，設(shè)計出符合實際應(yīng)用的制作系統(tǒng)。

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