山東臺2020春晚視頻系統方案總結

劉冰

一.系統規劃

2020年山東春晚首次使用全4K系統制作，使用了一輛4K轉播車加一套4K-EFP系統制作4K信號。本次晚會使用19個攝像機位，其中訊道機位17個，斯坦尼康機位一個，飛貓機位一個。具體現場機位圖如下圖1。現有4K轉播車系統內只有8機位，需要擴展11個機位，需要對現有系統進行大量的改造升級。因為播出和后期制作原因，播出版本要使用高清素材進行剪輯，所以還使用了一輛高清轉播車進行高清信號制作，高清系統肩負的首要任務就是高清素材的錄制，其次是供高清導播制作一版高清副切。本次春晚采用4K和高清同播的方式，所以高清和4K信號錄制相同的PGM和單掛信號，分別錄制11路單掛信號和PGM主路信號，整個4K和高清系統都分別需要錄制12路素材，為保證素材的安全，使用不同錄機錄制PGM的備路信號。

音頻信號直接從現場調音臺取8軌音頻分別進4K車和高清車進行加嵌錄制。

4k轉播車和高清轉播車統一使用高清轉播車的同步信號，所有機位TALLY提示全部由4k切換臺提供，通話系統使用高清車通話clearcom Eclipse數字通話矩陣系統作為主系統。

二.具體實施

1.4K視頻系統

4K轉播車現有的XVS6000切換臺只能輸入16路4K信號，不能滿足錄制要求，我們更換為XVS7000切換臺，XVS7000最多可支持輸入28路4K信號。原4K車只有8路攝像機，外加的11路攝像機信號經過詳細的方案論證，全部采用4線SDI轉IP方式接入系統。系統內現有的19個SDI轉IP板卡，除主備路切換和主備加嵌4塊板卡不能改變以外，將其余11個板卡設置為12G-NMI-OUT模式，用來接入擴展機位；4個板卡設置為12G-NMIIN模式，用來接入4500多通道錄制服務器，滿足錄制要求。飛貓和斯坦信號類型是單鏈路12G。飛貓信號接收位于觀眾席最后排西側，斯坦尼康信號接收位于觀眾席最后排東側。使用Blackmagic Camera Fiber Converter和Blackmagic Studio Fiber Converter，用SMPTE 311攝像機光纜鏈接，作為12G SDI光端機使用，傳輸12G視頻信號。12G信號接收后使用AJA轉換盒轉成2SI格式的4鏈路信號進入索尼HDRC-4000，下變高清信號接入高清轉播車，同時也可對4K信號畫面進行適當調整。其4鏈路4k輸出信號和高清輸出信號分別進入4k系統和高清系統。外加攝像機和本來的八臺4K攝像機因為出廠時間關系存在版本不一致的問題，我們就此機會把轉播車所有設備（包括切換臺、攝像機基站、攝像機機身、攝像機OCP、SONY4000、SONY4500錄制服務器、SONY-X550監視器等）都統一升級到最新的穩定版本上。

2.高清視頻系統

高清系統所使用的高清信號直接從攝像機基站高清輸出接口獲取。CAM1-CAM8高清信號借用高清轉播車外接口板閑置接口，再經車內跳線接入視頻矩陣，由矩陣輸出進入切換臺。其余機位高清信號利用高清轉播車現有的外部接入線路分配到切換臺和視頻矩陣。

根據實際接線情況設置切換臺鍵位和監視墻顯示。監視墻所使用的畫分設備為矩陣內置板卡，直接調取矩陣輸入信號。

3.攝像機調整

根據示波器設置好高清信號黑、白偏移量，包括攝像機基站參數和HDRC-4000的參數。光圈調整以高清為準，攝像機預制矩陣應該選擇ITU-709矩陣打開，這樣可以保證高清單掛信號的正常。

4.通話系統

山東春晚通話使用高清車的clearcom Eclipse數字通話矩陣系統作為主系統。原4k車訊道攝像機都接入MDIF 1001通話接口，再通過鳳凰頭轉RJ45轉接線接入通話矩陣；新搭建的EFP訊道攝像機也通過多幀口轉鳳凰頭接入另一個MDIF 1001通話接口，MDIF 1001 再通過鳳凰頭轉RJ45轉接線接入通話矩陣。

4K導播區、高清導播區、光圈控制區、技術區分別設置一個通話面板，通話面板分別通過RJ45網線接入通話矩陣。

在現場架設一套clearcom HME DX210無線通話主站，該主站通過RJ45長網線接入通話矩陣，該主站配有4個無線雙工通話耳包，分配給兩名現場導演及兩名燈光控制工程師，方便他們與切換導演進行雙向溝通交流。

在舞臺側面的高機位19號機旁邊設置一套IFB無線單工通話主站，借用19號機的EARPHONE單聽通話通道，通過3.5mm轉卡儂轉接線將IFB主站接入攝像機的通話系統，此套IFB共帶有8個無線腰包，分別給天眼機位2個，彎軌機位2個，直軌機位1個，伸縮搖臂2個，斯坦尼康1個。

由于特殊機位較多，也因為飛貓的技術及攝像師都需要跟切換導演交流，但HME的耳包沒有了，而且HME的主站離飛貓控制位置也較遠，效果也不好，所以給這兩個工位配了已經接入系統的MOTO無線對講兩套，在節目錄制過程中，再給配了兩套備用對講。

本次春晚錄制通話系統遇到的問題也還是比較多的。攝像機以及IFB單工問題不大，主要問題還是在無線通話的HME以及MOTO上。

HME的主站位置的選擇需要調整，爭取能找到一個最佳效果的位置。另外，耳包在打開Talk，在離主站位置比較近的情況下，效果還是比較好，在關閉Talk只聽的狀態下，會有有規律的滴滴噪聲，考慮是不是有噪聲抑制的設置。

MOTO無線對講在4k導播區的通話面板聲音較小，但MOTO聽導播通話是沒問題的。

5.錄制方案

本次錄像的使用的設備，4K部分為：2臺Sony PWS-4500服務器（共計錄制8個通道），2臺AJA Ultra Pro 4K錄像機，3臺ATOM 4K硬盤錄像機；高清部分：CreaStudio錄制服務器一臺（共計錄制8個通道），藍光錄像機4臺，blackmagic錄像機一臺，Atom高清硬盤錄像機一臺。

在本次的4K素材錄制中，由于會產生大量的素材，并且需要現場遷移到存儲中。Sony PWS-100MG1的素材遷移通常用USB3.0的接口，并不能滿足素材遷移速度的要求，我們經過多次測試，決定采用具有雷電接口存儲盤陣，用萬兆網絡共享的方式進行素材的遷移。這個盤陣是由8塊8T硬盤raid5陣列組成的硬盤存儲盤陣，經過測試寫入速度最大可達1300MB/s。為了素材安全考慮，我們使用兩個盤陣互為備份，素材完全一致。具體方案如下圖。在4500錄制的同時，我們使用自動遷移的方式，每一路信號使用自動遷移的方式遷移到2個存儲盤陣中。經過測試，遷移速度可以基本達到萬兆網絡的上限，在無其他硬盤往存儲盤陣中寫數據的情況下，Sony 4500的8路素材生成總速度和遷移的總速度比可以達到1：0.7左右，此方式已經比去年使用的USB3.0的素材遷移速度大大提升。而AJA和ATOM硬盤錄像機產生5路單掛信號的素材也會第一時間經過PC分別拷入兩個盤陣。此次春晚總計錄制7小時左右，產生4K素材約30TB，在安全的前提下，我們以最快的速度完成了所有素材的主備存儲，交由后期，給后期的創作預留的盡量多的時間。B&P