探析電視臺高清演播室視頻系統的設計與維護

孟慶洋

（吉林廣播電視臺，吉林 長春 130000）

1 電視臺高清演播室視頻系統的設計原則

1.1 安全性的原則

安全性原則指的是在高清演播室視頻系統的設計過程中應該進行設計比較科學的應急預案，比如在設備的選型中，也需要保證其性能以及技術水平都達到最高，并且對系統的每個鏈接進行冗余備份。

1.2 開放性的原則

演播室系統當中一般會設立非常多可以獨立運行的子系統，同時這些子系統也可以相互連接以及擴展來滿足一些具體工作的要求。

1.3 先進性的原則

演播室系統一般都會選擇HD-SDI 以及VGA 信號的格式，同時還需要整個系統能夠滿足各個使用模式以及場景的切換，比如在信號調度或者是應用設置等方面，借助操作臺，通過簡單的人工方式干預來盡可能的滿足視頻節目的要求。

2 電視臺高清演播室視頻系統的具體設計

2.1 兼容性

2.1.1 高標清的切換模式高標清的切換模式一般是用于主機上具備高清以及表達式處理功能的切換臺，其在實際應用中可以減少信號上下的轉換，但是需要及時的切換為高清狀態才能夠滿足工作要求。

2.1.2 純高清內核的模式

純高清內核的模式使用的切換器屬于純高清的，在該模式下通常會在信號的輸入端會配置上相應的上變換設備，并采用高清格式的信號源。由于信號的輸出端配置相應的下變換設備，因此在輸入的時候可以同時輸入SD 以及HD。該模式下操作簡單且便利。

2.1.3 多分辨率的生產模式

多分辨率的生產模式所使用的切換器必須要具備多種分辨率，而且在此模式的支持下可以實現HD 以及SD更好的進行融合以及相互之間的切換。因此該種模式在實際應用中可以可以保障演播室的設備使用得更加有效，但是其在配置轉換站的時候需要投資非常多的資金。

2.2 具體的信號源

高清演播室的特點也決定了其設計方案的不同，而不同的方案在使用中也會選擇不同的信號源區域設置，這就需要電視臺根據自身的實際需要采用線管的設施，比如照相機這一基本設備的使用，一般需要安裝三個攝像頭來保障不同視角之間進行及時的切換，但是還需要具體問題具體分析，如果演播室面積較大的情況西可以設施更多數量的照相機設備。

2.3 矩陣模式實現平臺切換設計

2.3.1 實現換臺的雙切換方式矩陣模式的應用可以區分設備功能，針對各部分數據的不同特點來保存并備份。同時，平臺在切換過程中會根據設備的信號源進行，一般信號源相同的設備之間會進行切換，該切換方式比較穩妥。其中所配置的是二級或二級以上的M/E，配置較高且能夠較好的進行數據的備份與處理工作。除此以外，在開關臺上需要選擇一個作為主開關臺，并且在主路上進行信號的切換，另一個輔助開關臺可以提高整個開關臺運行的安全與穩定。但此方法的前期資金投入較多，對設備的實際使用和運行來說，會有一些影響。

2.3.2 采用數字化矩陣和雙層面板方式實現平臺

數字化矩陣和雙層面板方式需要較大的換臺控制面板和雙切控制板進行配合才能夠實現換臺，而且還需要預先設計數字矩陣，并以此進行預置位控制。在實際操作中，需要操作人員利用兩個控制面板對開關進行控制，而且兩個控制任務并不相同，在此基礎上，相關操作人員也可以調整轉換表、雙層面板和矩陣，因此高清視頻得以被記錄下來并提高其應用價值。

2.4 高清多畫面分割監看設計

2.4.1 安裝顯示器

在高清節目的制作過程中，節目本身的效果直接關系到電視臺的收益，因此通常會采用獨立顯示器的方式監控節目效果。在現場的所有監視器需要先觀察一路信號，明確其監控效果和監控范圍，之后再根據實際需要選擇不同的顯示器，將信號獨立的顯示出來，同時各顯示器之間的數據文件也可以進行備份，這樣能夠最大程度上避免顯示器因故障造成的數據流失問題。除此以外，在實際操作中所采用的單路信號的方式還能夠有效提高圖像像素值，因此圖像的清晰度大大提高。需要注意的是，單臺顯示器由于體積大、能耗高，具備的接口也比較多，因此安裝有一定的復雜性，相應的成本也會有一定的提升。

2.4.2 屏幕分割線設置

屏幕分割線的設置需要嚴格按照顯示器的尺寸進行設置，以便實現對多種不同畫面的監控。通常情況下，普通圖像分割機可實現8路、16路、24路等多種規模的監控支持，優點是可以減少空間占用，減少顯示器數量，節省能源消耗。同時，還可以通過發布標準設置和軟件安裝將其與矩陣多屏分配器一起使用來減少接口數量。但是該方法在實際應用中的信號能覆蓋的畫面間協調較差。

2.4.3 矩陣嵌入式畫面分割機的設置

矩陣嵌入式畫面分割機主要是利用多畫式分割器和矩陣式分割器的結合，這樣分割器的核心模塊和矩陣式主機會因為串口相連而不再單獨接收分割器信號，實現共享矩陣接收信號的方式，優點是提高高清演播室系統的維護工作質量，同時圖像分割模塊可以進行更多的信號調用，但是極易會降低像素，影響圖像的質量。

2.4.4 播出監看

播出監看指的是在進行編輯之后進行監看。大屏幕監視主要指的是對于不同大屏幕上的相關錄制過程以及不同的方向進行監視。在其司機應用中所使用的技術監視包含的比較多，比如機柜區域方面的技術監視以及攝像機調整方面的技術區域監視等。同時還可以通過在相應的攝像機調整技術區域當中配備具體的技術監控系統來保障整個演播室具備最佳的信號，再者，模擬示波器以及監視器都屬于攝像機調光當中兩個比較重要的設備。為了確保監控就會更加的方便以及靈活，可以在機柜區域當中配置相應的音頻監控設備以及數字示波器。播出監看主要有以下兩種方式，一是廣播監控，為了保障信號強度，需要把外部信號直接的放置到分配器當中，這樣就可以通過配備多屏幕的相關分配器來監視廣播模擬的復合信號；三是大屏幕監控，其作為監視系統的重要組成部分發揮著重要的作用，一般是使用等離子監視器以及等離子信號源的相關多屏分離器，在各種各樣類型的素材操作下，其清晰度高，可操作性強，而且大屏幕監控系統可以支持大規模節目素材的導入，任意的選擇以及替換背景圖片進行，能夠較好的滿足實際工作的需要。

3 高清演播室視頻系統的維護要求及相關技術要點

高清演播室視頻系統的穩定與高效運行直接關系到電視臺的節目效果，因此必須要加強對高清演播室視頻系統的維護工作，一是要重視起高清演播室視頻系統的調試工作，調試是對系統的各項通道指標與系統功能運行質量和效果進行試運行，比如在通道指標調試中可以檢測出視頻系統中信號資源的傳輸質量，并以此來評估系統所記錄的視頻質量，再比如在系統功能的調試中可以確保各項功能之間的相互作用與關聯，促使系統內全部功能都能夠順暢運行；二是需要評估數字串行信號、模擬數字信號和組件的信號指示器是否正常，并按照錄音室錄像系統的使用要求建立相關的維護標準，由于錄像系統內的設備本身的精度要求較高，因此必須要進行定期的維護工作，尤其是在工作環境比較惡劣的情況下，比如高溫或者低溫環境，水汽的產生會直接會影響設備的質量。

4 結束語

綜上所述，新時代的發展對電視臺的要求也越來越高，在高清演播室視頻系統的建設過程中，需要設計人員在實際進行系統設計時充分掌握相關設計原則，以便能夠在后續處理視頻系統設計技術時能夠迅速明確具體設計要點，精準解決相關設計問題，并且不斷完善與強化自身的技術，將科技信息技術全面融合到電視節目制作與播出當中，這樣才會在嚴峻的市場競爭中提高自身的核心競爭力水平，促進電視臺的健康發展。