索貝ENETHD非編系統(tǒng)淺析

文/孫磊

1.EnetHD非編系統(tǒng)簡介

典型的EnetHD非編系統(tǒng)由客戶端和服務(wù)器端兩部分組成。客戶端包含有卡編輯工作站、無卡編輯工作站（低碼率編輯）、配音工作站、審片工作站；服務(wù)端包括MPC合成服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及盤陣管理服務(wù)器。

1.1 有卡編輯工作站

有卡編輯工作站運行的主要工作是對高碼率素材進行合理的編排，該工作站在運行過程中應(yīng)用的硬件設(shè)備技術(shù)性較強，如SOBEY的MG4600E專業(yè)視音頻I/O板卡，該板卡具備了SDI數(shù)字、模擬YUV、模擬復(fù)合接口等多種功能，保證在編輯實時性方面滿足系統(tǒng)要求。有卡編輯工作站連接錄像機后，可以實現(xiàn)對音頻和視頻高碼率的同時采集，其中的視頻高碼率可以設(shè)置為DV/DVCAM（25Mbps）、MPEG2I（25Mbps-50Mbps調(diào)控范圍之內(nèi)）等格式，對于整理好的高碼率素材，有卡編輯工作站可生成MPEG4格式（800kbps－1500kbps調(diào)控范圍之內(nèi)）的低碼率素材，供無卡工作站編輯使用。

1.2 無卡編輯工作站

無卡編輯工作站主要使用的是低碼率的素材，這就使得無卡工作站的硬件配置不需要像有卡編輯工作站一樣高，這樣可以大大減少整個系統(tǒng)的投入成本。在缺少專業(yè)視音頻I/O板卡的情況下，無卡編輯工作站也就不能實現(xiàn)錄像機上下載素材，但在網(wǎng)絡(luò)帶寬允許的條件下，可連接XDCAM、P2等介質(zhì)設(shè)備進行上下載。無卡編輯工作站中的所有編輯功能和有卡編輯工作站是完全一樣的。

1.3 配音工作站

配音工作站中，工作人員的主要工作是為節(jié)目配置后期錄音，由于配音室內(nèi)的設(shè)備類型和數(shù)量較多，并且每項設(shè)備與機房之間的距離相對較遠，因此推薦應(yīng)用低碼率配音，并應(yīng)用了專業(yè)聲卡，以此來達到專業(yè)的配音效果。

1.4 后臺合成服務(wù)器（MPC）

媒體處理中心（Media Process center），簡稱MPC，是基于 Sobey 公司 MBUS2.0 的設(shè)計框架，設(shè)計一個為所有系統(tǒng)服務(wù)的基礎(chǔ)服務(wù)平臺。該平臺將建立一條媒體處理總線，各個服務(wù)以調(diào)度中心為核心分散在媒體總線上，向各個業(yè)務(wù)子系統(tǒng)提供媒體處理功能，達到簡化系統(tǒng)部署流程，提高系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性的效果。

媒體處理中心（MPC）主要由以下幾個部分組成：

①調(diào)度服務(wù)軟件：負責在后臺調(diào)度。接收并緩沖所有客戶端提交的任務(wù)，分派任務(wù)到合成工作站，監(jiān)控節(jié)目合成處理過程，向客戶端發(fā)布任務(wù)狀態(tài)信息，記錄任務(wù)處理的歷史信息。

②合成服務(wù)軟件：在后臺負責合成轉(zhuǎn)碼任務(wù)的實際執(zhí)行。接收調(diào)度服務(wù)器分派的任務(wù)和發(fā)送的操作請求，執(zhí)行合成任務(wù)，返回任務(wù)狀態(tài)和結(jié)果。

③入庫服務(wù)軟件：將合成后的素材入目標庫，如制作庫、播出庫等。

后臺合成模塊的功能及特點：

①與媒資系統(tǒng)、制作系統(tǒng)、演播室播出系統(tǒng)的無縫結(jié)合，提供穩(wěn)定可靠的多格式合成轉(zhuǎn)碼服務(wù)。

②智能模式：以節(jié)目中不同階段的信息文件為依據(jù)，對每段的運行特點進行分析，并采取最佳的解決方式，實現(xiàn)對合成速度的提高，達到超實時的合成轉(zhuǎn)碼效率。

③基于EDL的合成。

④合成節(jié)目為指定格式，全面支持廣播、專業(yè)的多媒體格式。

⑤提供由EnetHD制作系統(tǒng)到其他子系統(tǒng)流程中所需的轉(zhuǎn)碼、遷移、入庫服務(wù)。

2.EnetHD系統(tǒng)特點

2.1 CPU+GPU（圖像處理核心）+I/O板卡技術(shù)

CPU+GPU+I/O卡技術(shù)，可以通過PC平臺，將相對簡單的視音頻I/O板卡，共同組合完成原來由一片或一套專用板卡所完成的功能。

EnetHD非編系統(tǒng)中應(yīng)用的新型的“CPU+GPU+I/O”技術(shù)，即系統(tǒng)不需要安裝其他的附加設(shè)備，也不需要安裝加速卡，便可以達到最佳的處理效果。并且，系統(tǒng)的升級和系統(tǒng)內(nèi)存容量的擴展不需要借助其他外來設(shè)備，也不會受到系統(tǒng)硬件設(shè)備運行性能的限制。

2.2 以千兆為中心的存儲和傳輸技術(shù)

以千兆為單位的數(shù)據(jù)交換工作，已經(jīng)憑借著較大的儲存量和快速的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，取得了顯著的發(fā)展成就，并且具有較大的安全性，并且這一優(yōu)勢在新型單位出現(xiàn)前將持續(xù)保持。對于中小規(guī)模的編輯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)而言，以千兆為中心的存儲和傳輸技術(shù)在非線性編輯網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，具有性價比高、搭建和維護簡單的優(yōu)勢，因此，十分適合應(yīng)用于中小型電視臺編輯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建和運行工作中。

編輯工作站在采集和播放過程中需要保持實時的數(shù)據(jù)讀寫速度，而以千兆為中心的存儲和傳輸技術(shù)在進行數(shù)據(jù)傳輸時具備延抖動的特性，這種抖動現(xiàn)象同樣體現(xiàn)在數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)錯誤的情況下，此時，抖動特性很可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)在傳輸過程中丟失。例如，編輯工作站內(nèi)的帶寬某一時刻突然下降并迅速恢復(fù)，反映在編輯系統(tǒng)里就是采集或者播放過程中出現(xiàn)丟幀。

為了預(yù)防上述數(shù)據(jù)在傳輸過程中丟失的現(xiàn)象，EnetHD非編系統(tǒng)建立過程中應(yīng)用了幀緩沖機制，幀緩沖技術(shù)的設(shè)計思想來源于磁盤系統(tǒng)的高速緩存技術(shù)，此技術(shù)與主流媒體技術(shù)十分相似。現(xiàn)以播放過程為例，進一步分析幀緩沖技術(shù)的應(yīng)用流程：在播放操作開始時，編輯軟件在工作站中會首先建立一個緩沖區(qū)，如果在數(shù)據(jù)傳輸過程中因?qū)拵俣茸兟霈F(xiàn)了抖動現(xiàn)象，緩沖區(qū)則能夠起到一個數(shù)據(jù)緩存的作用，持續(xù)到寬帶的傳輸速度恢復(fù)。

2.3 圖文視頻一體化編輯技術(shù)

首先，EnetHD非編制作系統(tǒng)中涉及到的圖文字幕創(chuàng)作界面，及其相對應(yīng)的時間是從一體化存在的，這代表用戶在進行圖文字幕創(chuàng)作時，沒有必要再打開另外一個窗口，而是可以直接在時間線上進行操作，這在極大程度上提高了電視節(jié)目字幕與實際配音的契合程度，并且，用戶可以通過時間線實現(xiàn)對字幕信息的核對和審核。

其次，EnetHD非編制作系統(tǒng)中除了含有獨立的字幕處理軌道之外，還能夠?qū)⑷我獾膱D文字幕放置在任意視頻編輯軌道上，用戶可以在此基礎(chǔ)上添加并設(shè)計新型的字幕特效，并添加入出屏特技和字幕的運動軌跡，以此實現(xiàn)了對字幕的豐富和擴展。

2.4 高效率的編輯手段

EnetHD非編系統(tǒng)在快速節(jié)目制作方面更上層樓，其在編制時間線上應(yīng)用的新技術(shù)和新工藝，能夠提高節(jié)目制作效率和創(chuàng)新程度，具體表現(xiàn)如下：

①系統(tǒng)具備的右鍵縮放功能和定位時間線功能，能夠令用戶在眾多時間線中快速地找到需要進行修改和完善的時間線位置，方便了節(jié)目制作工作的進行。

②系統(tǒng)具備的時間線填充功能和替換功能，令用戶可以在時間線的空白位置處實現(xiàn)對制作節(jié)目的操作和更改，并且可以對時間線已經(jīng)存在的信息和數(shù)據(jù)進行更換，并且更換信息和數(shù)據(jù)只需要通過拖拽舉動便可完成，完全不同于以往的信編輯軟件運行需求。

③系統(tǒng)具備的時間線短素材功能和黑場自動檢測功能，能夠令客戶快速且精確地找出節(jié)目中素材對齊有誤的問題，并且可以尋找到黑場的位置。

④系統(tǒng)具備的一鍵式閃黑閃白操作，令客戶可以制作連續(xù)閃黑閃白效果。

⑤系統(tǒng)具備的自定義快捷鍵，用戶可以通過這一功能實現(xiàn)對應(yīng)用較多功能的調(diào)出，進一步節(jié)約了建設(shè)時間。

2.5 高標清實時變換

為了確保電視節(jié)目畫面的清晰和流暢，節(jié)目制作人員在制作節(jié)目的過程中，需要實現(xiàn)對原有的標清素材的最大化應(yīng)用，用時應(yīng)用拍攝清晰度較高的專業(yè)設(shè)備，因此，作為高清啟動時代的非編產(chǎn)品，應(yīng)當在素材和節(jié)目的高標清變換方面提供最大的靈活性。EnetHD非編制作系統(tǒng)可以將標清視頻素材在軟件時間線上轉(zhuǎn)換為高清，并且實現(xiàn)標清向高清、高清向標清的良好轉(zhuǎn)換，此外，還可以將兩種清晰度的視頻同時下載到相關(guān)的視頻軟件中（需I/O卡支持高清輸出），這在極大程度上提高了電視節(jié)目的清晰度，并實現(xiàn)了清晰度之間的轉(zhuǎn)換。

2.6 完善的第三方交互

EnetHD非編制作系統(tǒng)可以與第三方系統(tǒng)無縫對接。具體方式為EnetHD非編制作生成標準格式的視頻、音頻文件，同時由MPC產(chǎn)生XML信息文件，由第三方公司的自動導(dǎo)入程序?qū)ML文件中信息導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫，同時將視音頻文件遷移到服務(wù)器素材盤完成交互。

3.EnetHD非編系統(tǒng)工作流程

EnetHD非編系統(tǒng)與播出系統(tǒng)緊密相連，采用“素材生成”“節(jié)目直接輸出”或“節(jié)目審片輸出”等方式可將非編系統(tǒng)中的節(jié)目素材、制作完成的節(jié)目成片素材直接發(fā)送到播出系統(tǒng)或者將節(jié)目提交給MPC服務(wù)器，由MPC服務(wù)器合成、遷移、入庫到播出。

由于我臺的非編系統(tǒng)和播出系統(tǒng)采用的是兩家公司的平臺，故在EnetHD非編系統(tǒng)上選擇了節(jié)目直接輸出的方式將節(jié)目提交到播出端。具體流程如下：

有卡編輯工作站編輯完成節(jié)目后，在時間線上打好入出點，保存節(jié)目，啟動節(jié)目直接輸出流程，節(jié)目會自動提交給MPC合成遷移入庫服務(wù)器，由MPC合成遷移入庫服務(wù)器調(diào)度、合成、遷移、入庫到播出系統(tǒng)。

目前，我國廣電行業(yè)處于由標清向高清過渡的特殊時期，很多中小型電視臺的系統(tǒng)只支持標清節(jié)目的制作，無法響應(yīng)國家關(guān)于高清電視節(jié)目的要求。在此情況下，EnetHD非編系統(tǒng)同時支持高清節(jié)目和標清節(jié)目，以及高標清節(jié)目的互相轉(zhuǎn)換，既滿足了高清節(jié)目制作播出的需求，又解決了目前市級電視臺高清素材不足的問題。EnetHD非編系統(tǒng)的專業(yè)性、易用性使其不失為市級電視臺非編系統(tǒng)的不錯選擇。