中小電視臺電視轉播車的設計與應用

摘 要:在高清化進程快速推進的今天，中小電視臺定制1臺屬于自己的轉播車成為可能。本文簡述了電視轉播車的基本構成、配置，同時結合自己使用經驗闡述了轉播車的組裝中應注意的事宜和實踐經驗。

在高清化進程快速推進的今天，高清電視轉播車的需求也日益增大。許多電視臺也已經或打算構建屬于自己的高清電視轉播車。

要定制1臺屬于自己的轉播車，首先要了解自己的需求，做一個完整的需求分析，定位轉播車的屬性，才好著手設計。一臺轉播車就是一個緊湊的小型演播室機房，其設備按功能可分為攝像系統、監視監測系統、切換系統、錄像系統、同步系統、應急系統、音頻系統、時鐘和時間碼系統、通話系統、Tally系統、輔助周邊系統等。系統之間有相對獨立，也有緊密聯系的。

1　攝像系統

目前市面上可選的攝像系統品牌并不多 SONY、松下、湯姆遜、池上、日立等品牌、傳輸模式上有三同軸電纜和光纜兩種。光纜傳輸是目前新興的一種方式、傳輸損耗小，傳輸距離遠但價錢較高，三同軸方式相對傳輸距離較短、價格較低，以75-7電纜為例200多m的傳輸距離已足夠使用?？梢圆槐靥m結。關鍵是要根據轉播需要給攝像機配不同長度的線纜、不同焦距的鏡頭以及尋像器、鏡頭控制器等附屬設備。

2　監視、監測系統

本系統包括兩個概念，一個是供導播切換用的監視監看，另一個是供技術用的監看、監測。目前導播監視可分兩種方式，一種使用大屏幕液晶屏配合多畫面分割器來構建，另一種方式則采用傳統的獨立屏組成電視墻，大屏方式結構簡單美觀成本較低屏幕調度方便組合方式多樣。缺點是清淅度不宜保障，一旦出故障影響面較大。獨立屏相對成本較高，組合電視墻不如大屏美觀，但每路監視器相對獨立，可以保障每一路的監看質量，接口豐富，可一機多用，一臺設備故障影響也不大。

技監包括調像監視、技術總監、錄像監控、音頻區監控、接口箱監控等，要求對畫面的質量進行評估，關鍵點技術總監需采用精密監視器，利用矩陣調度切換選擇信號源的方式降低成本。調像環節則采取普通監視器加多功能數字示波器的方式，音頻區、錄像區、接口箱采用普通監視器降低成本。

3　切換、應急系統系統

切換應急系統包括切換設備和矩陣以及其它應急設備，視頻切換系統的核心是切換臺。我們要根據信號源的規模確定切換臺的大小。以8+2訊道轉播車來看攝像機10路，錄像機4路，外接口4路（包括交叉變換兩路）加上 2個慢動作通道最少也要配備20個通道以上，考慮到留有一定的余量我們至少要設計32路輸入。數字切換臺品牌眾多，如SONY、松下、GV、ROSS VIDEO等，我們選擇了SONY的MVS-6520切換臺，該切換臺具有 2.5級M/E的多格式高清切換臺和一個主控控制面板，可另外配一個1級M/E的衛星遙控面板作為現場多樣化全功能切換面板，支持同時制作第二套播出節目信號。

矩陣是切換系統的一部分也是應急系統的關鍵組成部分，關系到轉播車系統的靈活性和安全性。矩陣主要承擔:整車信號調度，高、標清記錄信號、輸出信號的指派，慢動作源信號選擇，同時承擔著應急切換，技術監測等多種任務。鑒于此，我們選用了與切換臺相對應的SONY產品IXS-6600視音頻多格式矩陣。該產品支持64X68/SD/HD,我們實際使用為32路輸入51路輸出 HD/SD SDI 雙電源。同時在接口箱、錄像、技檢、導播臺、音頻區等處根據功能不同配置了相應的遙控面板來完成整車的信號調度。

4　錄像系統

轉播車錄像系統相對較簡單，主要完成信號收錄、重放、插片等任務，可選擇的方式較多 例如藍光盤 、P2卡、SXS方卡、硬盤錄像機（也可是慢動作錄像機）、DVD刻錄機、非編直錄、磁帶錄像機等方式，可根據情況單配一兩種，也可配多種，一般總數配4臺就夠用了。錄像系統的信號源都來自矩陣切換，輸出則作為信號源經分配送矩陣和切換臺。

5　同步系統

同步是系統的生命線，是整車設備協調一致的關鍵，一般轉播車的同步系統采用主備同步加自動倒換的設計方案。系統主要選用BB（黑場同步）和TRI-LEVEL (三電平同步)信號作為主、備同步源，經過分配提供給系統中的全部設備。考慮到系統的級聯使用，提供足夠的同步信號到車外接口板，以實現主車與其它系統的同步。數字音頻系統的同步信號由視頻系統提供，同步信號規格為BB、Wordclock（數據時鐘同步信號）信號。目前使用較多的同步設備多為LEADER LV4400高清同步發生器LEADER LV4420標清同步發生器 以及LEADER LT4443自動倒換器+同步分配器三個產品。

6　音頻系統

轉播車音頻部分應具備高清晰度電視的音頻直播和錄制能力，能夠滿足大型活動轉播的音頻制作，同時也可以實現音頻加嵌播出功能，在音頻輸出通道設計上同樣應采用主備雙通道二選一音頻切換開關方式。

在高清電視制作系統，由于視頻切換臺、特技處理、同步機、分割畫面顯示系統、高/標清變換等設備對視頻信號的處理時間比數字音頻的處理時間長，經過不同的處理環節，會造成不同的延時量。為了保證播出/錄像、監視/監聽的視音頻信號的同步對位，可利用數字調音臺的數字音頻延時功能或在音頻系統的適當環節中“插入數字音頻延時器”來對音頻進行延時處理，以達到視音頻信號的同步。要求主調音臺自帶通道延時及輸出延時，并配置獨立的雙通道音頻延時器能夠以幀、場為延時單位，無縫延時校正，最大延時量不少于1300ms。

7　時鐘和時間碼系統

時鐘和時碼系統主要任務是輸出時間碼信號，分配到系統的各錄像機及音頻系統中，以實現絕對時碼的記錄功能；標準時鐘信號、倒計時信號可輸出至車外板，用于向轉播區、現場導演等有需要的區域提供。標準時間一般由精密時鐘獲取GPS+北斗信號獲得，同時也要保證在不能獲取GPS、北斗信號時，時鐘發生器的高頻本機振蕩器提供，可支持一周以上的穩定精確的時間輸出。目前時鐘系統大多都選擇的是山東青島的產品。

8　通話系統

目前通話系統多以數字通話矩陣為核心，實現點對點，一點對多點等通話方式。較完整的系統配置無線全雙工通話系統，主持人單向IFB無線系統，無線通話電臺，電話耦合器，配置多種移動通話（如GSM、3G等）接入耦合系統。在系統中，根據工位上不同的通話級別分別配置各種通話面板和通話腰包。

9　Tally（提示）和UMD（源名跟隨）系統

轉播車為提高系統的可擴展性和制作靈活性，要求各區域監視器的視頻源名顯示、Tally 指示實現動態管理。通過矩陣和切換臺的互聯，進入矩陣的源名信息可由切換臺跟隨顯示，信源名稱可在所有監視系統上顯示出來。主要功能包括信號源名稱的顯示和字符三色狀態的變化。

UMD單元應盡可能支持中文顯示，字符大小可定義。攝像機系統通過攝像機管理單元，獲取提示（Tally）指示，將矩陣的交叉點信息和Tally信息傳輸給攝像機。攝像機系統的Tally可以與監視系統提示（Tally）同步變化，顯示紅綠色不同的切換狀態。

該系統主要設備為一臺服務器 以及一些服從該協議的切換臺、矩陣、監視器等設備配以相應的軟件構成。值得注意的是該系統沒有什么定式，一般都要等系統集成后才會現場改寫相應的軟件，設計時只要提出該功能，后面的工作就要交給軟件工程師來完成了。

10　輔助周邊系統

周邊系統是整個轉播車系統的核心之一，作用是按照系統設計要求，對信號進行同步、上下變換、解嵌/嵌入、模/數轉換、視音頻分配等處理。現在一般采用系統的模塊化信號處理系統，用智能機箱安裝相應的功能板卡構成周邊設備。常用的產品有荷蘭AXON、加拿大的MIRANDA、EVERTZ國內的大連捷成。

轉播車除考慮以上系統外還需考慮信號的輸出輸入接口、信號的交叉變換、信號的傳輸、設備的載體、系統的布局、直播的延時、電源的配置、應急處理系統間的安全隔離、系統監控、系統空調等環節，由于篇幅所限這里暫不討論。

以上是我對轉播車設計理念上的一些理解，這里還缺少了一些比較重要的環節，例如慢動作回放、字幕包裝、非線性編輯、延時器等環節。當然有條件的電視臺配置一兩臺慢動作回放設備將大大的增強轉播車的功能和表現力，但目前慢動作攝像機、慢動作錄像機價位很高，對于一般中小臺來說實在是有點奢華，畢竟轉播大型體育賽事的機會很少，還不如省下錢辦點其它急需的事。

字幕包裝設備是必配的，要求可實現高清字幕的實時在線包裝，一般配一臺在線包裝系統即可，有條件可配兩臺或者一臺在線包裝、一臺普通字幕機，實現高低搭配。

由于轉播車的空間有限，一般不建議轉播車上安裝非線編，實在要裝最好結合該設備讓其起到硬盤錄像功能、延時播出功能的作用。

另一個值得注意的問題是轉播車配置的微波機的延時問題，一般微波傳輸中都存在編解碼的延時現象，微波攝像機的信號都要比普通攝像機要晚，這在會議、活動的轉播上可以忽略不計，但在文藝、舞蹈、體育賽事的轉播中既是一個較大的問題，在設備選型時一定要注意延時這個指標。

在配置轉播車時還應注意一些小的附屬用品，這些東西看起來不大，但配齊了會給你減少不少的麻煩，例如；音頻隔離器、模擬視頻隔離器、數字視頻隔離器、跳線盤、跳線、各類電纜、護線槽板、警示標志、各類工具等等，總之上千萬的設備都配了還在乎一兩萬的配件嗎。

另一個要精心選擇的就是設備載體，要根據轉播車規模的定位考慮設備載體的設計。整車設計應能滿足安全、穩定、可靠的要求，主要考慮的參數是載重量、車身長度、減震方式等因數。以攀枝花為例，攀枝花主要以山區道路為主，灣多坡陡，路況較差，不適應太大的車，要求減震性能要高，載重量適中即可，所以我們選擇了12m，直板三橋載重汽車為系統載體，載重量15噸左右，減震方式選擇了性能較好的氣囊減震模式。