王建生
(山東省招遠市廣播電視臺,招遠 265400)
基于P2技術的電視臺節目制作平臺IT化建設實踐
王建生
(山東省招遠市廣播電視臺,招遠 265400)
本文首先對電視臺節目制作平臺IT化進行了簡要介紹,然后對實現IT化節目制作平臺的關鍵技術進行了分析,最后對招遠電視臺基于P2技術實現節目制作平臺IT建設實踐情況進行了闡述,探索出一條低成本、高效率的中小電視臺節目制作平臺IT化之路。
P2技術;節目制作平臺;IT化;文件格式
伴隨著廣播電視領域新技術的發展,電視臺節目制作已經進入數字化、網絡化、高清化運行模式,P2技術在這個過程中起到重要的推動作用。通過半導體存儲技術的應用,P2為電視節目前期數據采集提供了安全性更高、性能更優良、速度更快、與IT技術融合更充分的新形式。所以基于P2技術的全線產品,可以建立體現時效性的新聞與電視節目采集、編輯和播出系統,構建全新的數字新聞與電視節目制播平臺。
電視臺節目制作IT化簡單說就是,在全臺實現前期拍攝采訪、后期制作到節目保存整個流程全文件化應用,使電視節目制作從AV平臺(傳統的廣播電視技術)向IT(以計算機、網絡為基礎的信息技術)平臺逐步過渡,將以磁帶為基礎的音視頻模擬信號交換流程轉變成以網絡為基礎的音視頻數據文件交換流程。
傳統的電視臺節目制作平臺,磁帶及編輯機在整個流程中占據著非常重要的角色,擔負著素材內容交換、采集、輸出甚至保存的大量任務,而以磁帶記錄的這些內容是不能夠在IT網絡中直接傳輸的,因此要實現平臺的IT化,首先必須實現視頻信號記錄方式文件化。
電視臺由于非編采購時期不同,非編系統型號也存在著差異,導致各自板卡兼容性和編解碼方案有所不同,支持的文件格式也各不相同。因此,如果不同非編系統之間需要節目交換調用時,往往需將要輸出的素材文件經過第三方格式再打包或者打印輸出到磁帶后,才能在其他非編上使用,這個過程異常繁瑣、效率極低,因此要實現平臺的IT化,必須采用一種開放的文件格式來實現音視頻文件化后的互操作和網絡交換。
P2技術采用的MXF格式作為一種跨平臺的文件交換標準,完美地將音視頻和IT兩個領域極好地融合在一起,這就為平臺遷移提供了一條低成本IT之路。
P2系列產品的核心是松下公司推出的插卡式PC卡介質,這種固態存儲卡稱作P2(“Professional Plugin”專業插卡式)。P2卡插在P2系列設備的插槽中,可以記錄DVCPRO50/DVCPRO/DV數據,關鍵在于音視頻信號在P2卡上是以數據文件形式記錄的,徹底擺脫了對磁帶的依賴,完全不同于傳統的磁帶記錄方式。
P2卡可以直接插入PC機的卡槽中,這樣可以立刻讀取數據進行非線性編輯和數據傳送,而不需要數字化處理,用戶可以根據需要采用USB2.0或IEEE1394接口與非線網絡連接,非編系統還可以對P2卡記錄的數據文件直接進行編輯。
P2卡用來進行數據封裝的文件格式稱作MXF,這是一種跨平臺的文件交換標準,它是由美國電影與電視工程師學會(SMPTE)定義的一種專業音視頻媒體文件格式,這是為解決不同音視頻格式之間的互操作和交換而制定的一種文件格式。非編系統只要支持P2或者通過升級后支持P2,就能夠輸入或者輸出以MXF格式封裝的音視頻數據文件。而這也就意味著不管哪種非編系統,都可以借助于MXF格式文件進行音視頻素材交流。因此,可以說P2卡和MXF為傳統節目制作平臺向IT平臺遷移提供了一條低成本之路。
4.1IT化系統平臺設計思路
招遠臺在用的非編系統種類較多,兼容程度參差不齊,演播室與制作室之間、外出采訪素材與制作室之間是以磁帶為載體的AV節目交換平臺,系統中磁帶及編輯機占據著非常重要的角色。磁帶本身具有的易損性、攝像機和編輯機機械結構的使用維護等因素,任一環節出現問題都會影響所記錄素材的技術指標。設備更新維護開支不斷提高節目制作成本,這種磁帶交換為主的制作平臺越來越顯露出諸多弊端。
隨著招遠臺大量P2攝錄設備的引入,通過日常使用和經驗積累,我們對P2技術的特性有了進一步了解。最終確定整合電視臺現有設備資源,將前期素材、演播室信號統一以P2格式文件進行記錄和輸出,使之通過高速以太網進行共享,這樣就可以在現有的設備系統中實現AV素材文件化傳輸和交換,實現全臺節目制作向IT化平臺的初步遷移。
4.2IT化系統平臺架構
方案以千兆高速以太網絡為傳輸平臺,以P2格式文件為載體,以MXF格式作為統一的音視頻文件封裝標準,以網絡直連式存儲系統(NAS)作為存儲中心,摒棄了傳統的磁帶介質,在全臺實現了從前期拍攝采訪、后期制作、節目保存等全流程的IT化動作。
IT化平臺采用了易于部署、安全性高、穩定性強的網絡直連式存儲系統(NAS),將部分硬件性能較高的PC機和筆記本電腦配置成無卡非編工作站,將千兆帶寬延伸到需要接入平臺中的每一個工作節點,并在匯聚交換機劃分合理的Vlan分組,構成穩定高效的節目文件傳輸交換平臺,將原有的非編通過升級功能插件的形式取得對P2輸入輸出的支持;演播室攝像機信號通過虛擬演播室系統完成效果制作后,直接收錄在非編系統中,經過編輯制作,以MXF格式打包輸出,然后通過千兆以太網絡傳送到NAS存儲服務器,實現制作室與演播室之間信號無損高效傳輸。
4.3IT化系統平臺工作流程
(1)外拍攝像機實時錄制信號到P2卡,記錄格式采用DVCPRO50M/25M。回到制作室,通過P2驅動器或者USB2.0或IEEE1394接口將P2素材拷貝或導入非編系統,完成編輯后以MAX格式輸出到在線存儲系統。
(2)虛擬演播室系統在完成上鏡節目制作后,以MAX格式輸出,編碼格式也采用DVCPRO50M/ 25M,通過千兆高速以太網將節目素材傳送至NAS在線存儲服務器,供各非編工作站調用。
(3)外地采訪節目通過筆記本上PC卡槽讀取數據進行非線性編輯,制作完成后,以MXF格式輸出成標準P2文件,借助于3G/Wi-Fi網絡,通過FTP或者即時通信軟件在最短的時間內傳送至臺內制作室。
(4)節目需要輸出交流或者移動編輯,則以MXF格式輸出成標準的P2文件,然后用移動硬盤或大容量U盤來攜帶,或者刻錄為成本更低的數據光盤。
(5)音頻工作站制作完成的音頻文件,通過網絡傳送到存儲服務器,供各非編工作站調用。
(6)進入后期制作網絡的素材生成標清(格式DVCPRO25M)素材文件,完成節目的制作,然后按照現有網絡流程送播出系統,后期也可生成高清格式素材文件,供升級改造后的高清播出系統使用。
4.4IT化系統平臺特點
(1)相比原來的工作模式,取消了通過編輯機采集和磁帶轉錄交換這些環節,在部分音視頻素材從開始記錄就以數字化文件形式存在,不再有其他的重新壓縮和編解碼過程,確保了音視頻素材各部分指標得以完整地保存。
(2)磁帶及大部分數字編輯機從系統中的退出,無卡非編系統就可以滿足編輯需要,大大降低了節目制作成本。并且系統層級得到極大簡化,日常運維的工作量大大減少,整個網絡運行更加穩定。
(3)采訪素材可以脫離數字編輯機和非編板卡,實現了高倍比的上載,甚至完全無需上載,直接讀取,實現了高帶寬的在線素材存儲,存檔資料可以進行快速查找,極大地提高了整個節目制作平臺的運行效率。
4.5IT化系統平臺的安全性
非編網絡系統的穩定性和安全性是非常重要的,因為它直接影響到節目的生產制作和播出。網絡的穩定性是指網絡中工作站點及服務器的穩定性:一方面,主機本身的穩定性及與各種板卡使用的兼容性是個很重要的因素;另一方面,工作站點軟件的穩定性包括節目編輯軟件,文稿系統及網絡管理軟件等。
在安全方面,為了避免病毒入侵給網絡帶來的災難,同時也為了避免病毒掃描過程中對數據庫服務器、MDC服務器帶來的額外負載,我們在該系統中配置一臺病毒防護管理工作站,配置防病毒軟件,設置網絡病毒防護策略,定期對網絡所有的客戶端、服務器端進行病毒防護。而且,該工作站獨立連接防火墻,同時,為了避免本系統與遠程移動編輯站點直接連接時帶來的黑客入侵及病毒感染,我們給系統配置一臺網絡防火墻,攔截在進行文件FTP傳輸過程中的病毒及非法訪問,保護FTP服務器不被破壞或感染。
由于P2技術的引進,從節目素材產生的起源便實現了數字化、文件化,從而進一步實現節目生產制作流程的全程FILE-BASED模式。目前,招遠廣播電視臺節目制作已經全程實行基于文件的無帶化采編播模式,系統投入使用后給習慣于傳統磁帶采編方式的記者們帶來的震撼是可想而知的,而且經過極短時間的磨合,結合非編網絡的協同制作模式,記者們工作效率大大提高,聲像質量也得到了極好的保證。因此,有理由相信,基于P2技術的全線產品可以實現高時效性電視節目采集、編輯及播出,構建全數字電視節目制作平臺,AV與IT的融合將為廣電帶來廣闊的發展前景。
[1]江鐵成.如何選擇非線性編輯系統[J].電視技術,2000,(8):71-75
[2]江鐵成.非線性編輯系統的硬件平臺和應用軟件[J].電腦知識與技術,2006,(35):104-106
Based on the Technology of P2 Television Programme Production Platform IT Construction Practice
Wang Jiansheng
(Zhao Yuan Television Station, Zhaoyuan, 265400)
First of all, television program manufacture platform IT is briefly introduced,Then the production platform of the key technology of realizing IT are analyzed,Finally, zhaoyuan television P2 based programming platform IT construction practice, explore out a low cost, high efficiency of small and medium-sized television programme production platform IT road.
P2 technology; program production platform; IT; file format
10.3969/J.ISSN.1672-7274.2015.03.005
TN94
A
1672-7274(2015)03-0023-03
王建生,男,1968年生,助理工程師,主要從事廣播電視技術工作。