高校演播室集成式視頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

陳中全

摘 要

結(jié)合廣西中醫(yī)藥大學(xué)多功能高清演播室建設(shè)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，探討并構(gòu)建適合高校各類應(yīng)用的多功能高清演播室集成式視頻信號(hào)系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】高校 演播室 視頻系統(tǒng) 集成式

1 前言

高校演播室對(duì)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源建設(shè)、專業(yè)教學(xué)與實(shí)踐、校園文化傳播等方面起到了重要的作用，與電視臺(tái)演播室不同，高校演播室應(yīng)更多地考慮在有限的資源下實(shí)現(xiàn)“多功能”制作的要求，因此除了全面而合理的設(shè)計(jì)布局，在設(shè)計(jì)視頻系統(tǒng)時(shí)應(yīng)更加注重集成性，共享性，從而實(shí)現(xiàn)建設(shè)演播室的效益最大化。

廣西中醫(yī)藥大學(xué)多功能演播室占地195平方米，劃分為錄播室、虛擬演播室、實(shí)景演播室、錄音室、中控非編室和審片室六個(gè)功能區(qū)域，所有功能區(qū)域集成使用一套視頻系統(tǒng)，視頻系統(tǒng)以切換臺(tái)為核心，主要由信號(hào)源、切換臺(tái)、監(jiān)看系統(tǒng)組成，輔助以Tally、時(shí)鐘、同步、提詞器等系統(tǒng)結(jié)合而成。經(jīng)過(guò)科學(xué)的設(shè)計(jì)以及合理的設(shè)備選型搭配，目前該演播室各功能區(qū)域視頻信號(hào)通信運(yùn)行良好，達(dá)到了預(yù)期的使用效果。

2 高校多功能演播室視頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

高校多功能演播室視頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要滿足以下原則：

2.1 先進(jìn)性

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、設(shè)備選型及工程施工，必須符合我國(guó)電視廣播規(guī)范和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，符合國(guó)際廣播電視技術(shù)發(fā)展潮流的要求。

2.2 安全性

系統(tǒng)硬件選型要以安全性、穩(wěn)定性為主，具有檢錯(cuò)、糾錯(cuò)能力和具有完善的備份措施。

2.3 集成性

視頻信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)高度集成，以便于實(shí)現(xiàn)錄播、編輯、監(jiān)看、發(fā)布等功能，實(shí)現(xiàn)視頻系統(tǒng)的統(tǒng)一管理與共享。

2.4 易維護(hù)性

設(shè)備操作簡(jiǎn)單、直觀、維護(hù)管理方便，在信號(hào)切換、多通道錄制、多畫面分割以及在視頻處理、管理、存儲(chǔ)等方面充分體現(xiàn)智能化和自動(dòng)化。

3 高校多功能演播室視頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

廣西中醫(yī)藥大學(xué)多功能演播室視頻系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)視頻圖像的拾取、傳輸、調(diào)整、切換、錄制及監(jiān)看等的任務(wù)，系統(tǒng)以切換臺(tái)為核心，主要由信號(hào)源、切換臺(tái)、監(jiān)看系統(tǒng)組成，輔助以Tally、時(shí)鐘、同步、提詞器等系統(tǒng)結(jié)合而成。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖如圖1 所示。

其系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求及思路具體如下：

3.1 輸入信號(hào)源區(qū)設(shè)備

視頻系統(tǒng)前端信號(hào)主要來(lái)源于錄播室、實(shí)景演播室、虛擬演播室三個(gè)區(qū)域，其中錄播室主要用于錄制國(guó)家級(jí)精品視頻公開(kāi)課、精品資源共享課、在線開(kāi)放課程等一系列優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，因此配備了3臺(tái)廣播級(jí)攝像機(jī)以滿足多機(jī)位拍攝需要，攝像機(jī)通過(guò)SDI線向切換臺(tái)傳輸高清信號(hào)；同時(shí)配備一臺(tái)筆記本電腦和一臺(tái)交互一體機(jī)供教師上課教學(xué)使用，筆記本電腦和交互一體機(jī)均通過(guò)HDMI線向切換臺(tái)傳輸高清信號(hào)；虛擬演播室主要用于人物扣像，可只配備一臺(tái)攝像機(jī)，而實(shí)景演播室用于校園新聞、訪談等節(jié)目錄制，且因空間上與虛擬演播室相通，多機(jī)位拍攝時(shí)可與虛擬演播室共用設(shè)備，因此也只需配備一臺(tái)攝像機(jī)即可。

3.2 切換臺(tái)矩陣區(qū)設(shè)備

切換臺(tái)為整個(gè)視頻系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)設(shè)計(jì)為7-8個(gè)訊道，能實(shí)現(xiàn)對(duì)6路攝像機(jī)信號(hào)、1路數(shù)字硬盤錄像機(jī)信號(hào)、4路數(shù)字非編設(shè)備信號(hào)、1路數(shù)字虛擬背景信號(hào)、1路VGA信號(hào)和預(yù)留4路模擬外源信號(hào)的切換、疊加等功能。其中1路數(shù)字虛擬背景信號(hào)為攝像機(jī)數(shù)字信號(hào)經(jīng)虛擬設(shè)備處理后送入到切換臺(tái)，系統(tǒng)中數(shù)字矩陣的設(shè)計(jì)，不僅對(duì)切換臺(tái)的有限輸入通道進(jìn)行靈活擴(kuò)展，還可作為視頻應(yīng)急系統(tǒng)；確保切換臺(tái)故障時(shí)，可以提供應(yīng)急備路輸出信號(hào)，并采用跳線的方式有選擇性地將某一路信號(hào)直接送到系統(tǒng)輸出端。

虛擬演播室、實(shí)景演播室的系統(tǒng)信號(hào)也可通過(guò)矩陣輸出端送出到審片室，數(shù)字矩陣的加入為整個(gè)系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展和各路信號(hào)源的選擇提供了很大的自由度。

3.3 同步設(shè)備

在演播室節(jié)目制作系統(tǒng)中，視頻信號(hào)的同步極其重要，尤其在虛擬演播系統(tǒng)中，因此本系統(tǒng)配置以 BB 信號(hào)作為整個(gè)系統(tǒng)的同步基準(zhǔn)，先由同步機(jī)產(chǎn)生的同步信號(hào)經(jīng)過(guò)視分，再送到系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行同一基準(zhǔn)的鎖相，使得所有信號(hào)源在時(shí)間、相位上保持一致，從而保證視頻信號(hào)系統(tǒng)的同步。

3.4 輸出及回放設(shè)備

切換臺(tái)的主輸出信號(hào)主要有兩個(gè)輸出方向：

（1）非線性編輯機(jī)、硬盤錄像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)直播解碼器等采集設(shè)備，

（2）提供給電視墻、回放電視等監(jiān)看回放設(shè)備。

電視墻監(jiān)看系統(tǒng)包括固定信號(hào)源監(jiān)看通道和矩陣通道監(jiān)看，通過(guò)矩陣的靈活設(shè)置，有選擇地監(jiān)看必需通路。審片室、虛擬演播室、實(shí)景演播室均配備回放電視，可方便專家和教師對(duì)演播節(jié)目現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)制及主講人的自我調(diào)整。

4 結(jié)束語(yǔ)

高校多功能演播室的視頻系統(tǒng)搭建是個(gè)復(fù)雜的工程，該集成式設(shè)計(jì)方案能夠較好地實(shí)現(xiàn)較低成本下多種場(chǎng)景的專業(yè)攝錄編要求。今后在演播室的實(shí)際使用和實(shí)踐中，我們將繼續(xù)積累經(jīng)驗(yàn)，緊跟當(dāng)今世界電視技術(shù)發(fā)展的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)一步探討提升的方向。

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