江西廣播電視臺廣播媒體融合演播室設計與實現

陳 帥，王 巍

（江西廣播電視臺，江西 南昌 330046）

1 系統背景

江西廣播電視臺擔負著全省廣播新聞宣傳的重要使命，是全省新聞戰線的主陣地，是全省新聞隊伍的排頭兵。

江西廣播電視臺結合自身需求，按《關于加快推進媒體深度融合發展的意見》，緊緊跟蹤廣電最新動態，采用最新的計算機、網絡及通信技術，充分融合節目和技術，打造最新功能的媒體融合演播室，以滿足傳統廣播轉向新媒體發展的需求。

在此背景下，為豐富傳統廣播節目表現形式和交互方式，提高廣播的公共文化服務能力，江西廣播電視臺通過融媒體演播室打造適合互聯網傳播的精品節目，加快傳統廣播轉型升級，實現新型“融合+廣播”模式[1]，為打造江西宣傳輿論主陣地、當好文化產業主力軍，進一步增強江西廣播電視臺在新形勢下的競爭力，為做大、做強、做優江西廣電傳媒產業做出應有的貢獻。

2 系統設計

江西廣播電視臺廣播媒體融合演播室系統主要由燈光系統、內容生產平臺、視音頻直播系統、推流導播系統、大屏系統、視頻傳輸系統、監控系統以及電力系統等構成。系統能夠提供傳統廣播節目的音頻直播，也可進行廣播融媒體節目的視頻直播和錄制。系統具有4G/5G信源接入功能，抖音、微信及微博等客戶端直播互動接入功能，交警及城市管理視音頻接入功能[2]，視音頻節目制播和流媒體分發等功能，可為江西網絡廣播電視臺等平臺提供視頻播出流。

2.1 系統框架

江西廣播電視臺廣播媒體融合演播室系統建設可分為視頻、音頻及網絡3大部分。演播室系統框架如圖1所示。

圖1 江西廣播電視臺廣播媒體融合演播室框架圖

視頻部分由4臺云臺攝像機采集視頻信號（可增加訊道），將視頻信號傳輸至16*16視頻矩陣。視頻矩陣將信號分發給推流導播系統、節目制作站以及視頻監視器等設備。推流導播系統信號通過編碼器編碼進行直播，視音頻加嵌信號和墊片服務器都作為直播備用信號。大屏系統可實現素材播放或場外連線顯示等功能。

音頻部分由話筒系統采集音頻信號至調音臺。調音臺將音頻信號分配至音頻監聽系統、視頻系統及廣播播控中心。

網絡部分主要是由攝像機大屏、調音臺、編碼器及推流服務器等設備組成的終端控制系統、節目存儲制作系統、AoIP監控系統以及音頻播出工作站系統。網絡部分采用以太網架構設計，能夠實現與現有廣播媒資系統和AoIP總控系統的對接，在不改變現有業務流程和增加研發工作量的前提下，實現節目數據的交互共享和數據格式的兼容。

2.2 燈光系統

燈光系統設計包括技術燈光和舞美燈光兩部分。燈光系統的布光方式采用三點式和環形布光相結合，以主持人為中心位置，在其前后分別按光比合理布光。中心照度均勻，可以提高亮度使得人物造型豐富，畫面層次感強，能與整體演播室融為一體，能夠滿足各種節目的直播和錄播任務。所有燈光系統光源通過DMX-512系統進行遠程控制，并具有預存儲功能，可對單個光源進行調節，也可在多種預設之間進行快速切換。

主體舞美置景中立柱、表面燈光及舞臺發光燈帶均使用可變LED燈，可通過調節三基色營造各種舞臺氣氛，提供滿足視頻直播和摳像要求的可編程燈光系統及燈箱、景片等。

2.3 內容生產平臺

內容生產平臺主要由節目工作站、管理工作站以及資源存儲盤陣組成[3]。所有節目工作站均為全功能工作站，支持4K攝像機格式，支持高、標清節目的編輯制作，支持高、標清實時上下變換。節目工作站安裝有Final Cut Pro x、SubTitle X、VxTurboEdit以及VxTrascode等主流編輯特效軟件，方便后期人員對節目做各種處理并實時上下載。每臺工作站都配有編目系統，可以與臺內原有媒資系統進行元數據交互，可繼承原有系統的元數據信息，無需進行接口對接等物理操作。管理工作站設有行為管理系統，可以控制任意終端工作站的網址訪問黑名單、白名單，實現流量查看、實時數據、流量控制、網絡準入管理、認證管理、訪客管理、IP地址禁用、加密安全、資產管理以及軟件管理等功能。

2.4 視音頻直播系統

視音頻直播系統可以獨立用于廣播音頻直播，具備現有廣播直播室的全部功能，又能滿足融媒體視頻節目的直播錄制。音頻系統以數字網絡化調音臺為核心。調音臺為模塊化、分體式結構，配置雙電源[4]。傳輸方式采用先進的AoIP網絡音頻傳輸，節目輸出信號采用調音臺內置延時器和外置延時器并行輸出互為備份的架構。視頻系統以視頻矩陣為核心。所有視頻信號進入視頻矩陣，由視頻矩陣分配至各個設備以傳輸。其中，矩陣一路信號輸出至推流導播服務器進行直播錄制，配置領夾話筒及手持無線話筒，并為主持人和嘉賓配備隱藏耳塞式耳機，滿足節目的可視化播出要求。

2.5 推流導播系統

推流導播系統采用雙控制模式，可通過本機軟件和外置控制臺進行控制。該系統支持攝像機、手機或平板攝像頭、電腦桌面、網絡流、視音頻文件以及虛擬場景等多種輸入源信號，并可以對單路信號或主信號添加各種CG動畫效果等。系統支持遠程CG功能，任意一臺外部工作站可以通過遠程控制的方式給指定通道添加本地CG。虛擬場景支持單場景多個虛擬攝像機三維推拉搖移，滿足虛擬場景鏡頭需要，所有通道支持全色系摳像，摳像后疊加大小和位置可調整，摳像人物邊緣清晰，無色邊，支持色鍵、亮度、陰影、模糊、邊緣、溢出控制、邊框及排除等參數調整。攝像及切換系統均由可編程軟件控制，利用預先編制的視頻模板自動控制和切換輸出畫面，并根據模板在播出視頻流中自動加入片頭、片尾、片花以及實時滾動的微博、微信、天氣等文字和圖片信息。

推流導播軟件具有多種編碼方式，可同時對不同分辨率的多個通道進行獨立編碼，支持MP4、AVI、WMV、FLV及MPEG2等多種格式錄制。系統可進行MMS、RTMP、UDP及TS推流網絡直播，支持電腦、手機、PAD及IPTV等全終端播放。錄制和網絡直播分開控制、單獨計時，具有開始、暫停及停止等操作功能。通過對信號通道的控制，可以實現兩畫面或多畫面互相切換及疊加等操作。

2.6 大屏系統

大屏系統的建設包括演播室LED大屏幕、導播室監控畫面以及侯播區實時觀看畫面，支持多地聯合播控、滿足多種應用的顯示系統。演播室大屏幕是標準16∶9顯示畫面，顯示兼容RGB、VGA、DVI、SDI、HDSDI及HDMI等標準視頻輸出格式，主要用于視頻素材的播放及場外嘉賓連線的顯示。

導播室及侯播區采用LCD網絡電視，可以實時顯示監測畫面。導播室主要監控推流主用信號和各個攝像機的畫面，同時顯示媒體客戶端的實時顯示畫面。侯播區設置LCD網絡電視是為了方便侯播嘉賓和工作人員實時觀看末端直播信號。

2.7 視頻傳輸分配系統

視頻傳輸分配系統以標準SDI視頻矩陣為核心。所有的視頻信號輸出均由矩陣進行二次分配。在演播室設置多個接口點，所有的位置均接入視頻矩陣的輸入輸出端，同時，各個媒體顯示終端以及節目工作站都接入矩陣，所有的輸出設備也都接入矩陣，利用矩陣的便利性實施信號分配，以滿足各種信號傳輸需求[5]。

3 設計創新

系統采用多種媒體網絡與傳統播出網絡融合設計，既滿足傳統廣播節目的“安全播出”，又具備廣播融媒體節目的直播和錄制功能。該系統設計的主要技術創新點如下。

（1）全媒體輸入系統。該系統提供微信、微博及網站等平臺消息采集、消息推送、素材共享、多賬號運營對比以及多種營銷活動等。系統支持用戶消息的永久保存、隨時查看與分析。系統能夠添加、刪除、編輯及篩選素材信息。素材分類有圖文、圖片、語音及視頻等，系統可對圖文素材進行編輯和預覽，并推薦到公眾素材庫，同時具有二維碼管理功能。

（2）調音臺分體式設計及無線控制。為了使節目的錄制或直播更加貼近廣播節目的工作模式，音頻傳輸的核心采用分體式設計，多個核心分別位于不同的機房，每個核心周邊都提供多種輸入輸出接口，任一核心部件故障都不會影響其他部分的操作。系統設置了多點控制終端，分別有傳統控制面板和遠程控制終端，任一終端都可以完成對整個調音臺的控制。另外，為了滿足傳統主持人控制調音臺的工作模式，系統設有無線終端控制調音臺。

（3）多點攝像機云端控制。演播室設有多臺云臺智能攝像機，結合推流導播系統，設置云端控制系統，一人可以遠程控制所有攝像機，利用遠程控制裝置有效地對每個攝像機進行推拉搖移、調節參數以及TALLY燈等功能，結合鏡頭切換系統，可以使直播節目的流程更加清晰無縫。

（4）互動模式的指揮中心。演播室能夠與本臺隨行廣播車形成互動指揮模式，演播室現場通過4G/5G等手段接收廣播車上的實時畫面以及外景現場的手機等移動終端攝像頭的畫面，通過音視頻信號對廣播車進行實時遠程調度，實現與廣播車現場的互聯互通。

4 演播室應用

江西廣播電視臺媒體融合演播室直播錄制方式主要有以下4種。

4.1 節目視頻直播、廣播音頻同步直播

該方式是將演播室內的兩路音頻信號（模擬信號和數字信號）傳輸至廣播播控中心，再返送至直播間進行傳統音頻直播。演播室視頻信號加嵌音頻信號，推流至手機江西臺等平臺，進行視頻直播。

4.2 嘉賓訪談（錄播）

錄播方式主要是對兩會節目和新聞類節目進行錄制。傳統錄制方式需要多位攝像師在演播室內進行拍攝，但通過遠程操控云臺攝像機，很好地解決了人力成本，且現場的“無人”環境可以使嘉賓有更好的鏡頭感和表達。

4.3 云錄制

由于疫情影響，嘉賓無法到達現場進行錄制，云錄制方式可以很好地解決這個難題。嘉賓通過手機、Pad及電腦等終端以4G/5G通信方式接入演播室視頻傳輸系統，主持人通過演播室大屏可以看到嘉賓場外情況，嘉賓也可以通過終端了解現場情況。

4.4 網絡直播

隨著抖音和快手直播以及網絡帶貨等的發展，江西廣播電視臺的主播也在逐漸嘗試網絡直播，高清的云臺攝像機及鏡頭切換在網絡直播方面取得了很好的效果。

5 結 語

廣播媒體融合演播室系統的建設，為傳統廣播提供了豐富的節目表現形式，將傳統廣播以一種全新的融合媒體方式在互聯網上予以展現，大幅提升了聽眾滿意度和廣播市場占有率。不同頻率的各類節目形態都可以較好地利用該演播室進行展現。系統全面提升了頻率品牌宣傳效果，產生非常好的社會效益的同時，也帶來不少企業的品牌合作，為頻率經營創收提供了一個新的平臺。

截至目前，廣播媒體融合演播室系統共進行節目錄制和直播共計三百余期，大大加強了傳統廣播的核心競爭力，將看不見的廣播變為音視頻等多種表現形式的融合廣播，為廣播廣告和品牌帶來良好收益。同時，系統也增強了廣播的宣傳效果，全面提升了廣播的公共文化服務能力，更好地宣傳了黨和政府的路線、方針及政策，傳遞黨和政府的聲音。