演播室攝像機無線EFP化的構想

馬思達

(河南電視臺,河南 鄭州 450008)

隨著廣播電視的發展，電視節目的現場制作形式越發豐富，制作場所和環境多變，對制作設備的功能與靈活性要求更高，作為一個做了十年技術工作的我，結合日常的工作情況，談一下對未來廣播電視單位演播室的設備集成新想法。

一、首先來看看幾個概念

(一)廣播級

廣播級攝像機應用于廣播電視領域，圖像質量最好，性能全面穩定，自動化程度向，在允許的工作范圍，圖像質量變化很小，達到較低失真甚至無失真程度。廣播級攝像機包括ESP制作、EFP制作和ENG制作用的高質量攝像機。但此類攝像機一般體積大、重量重、價格昂貴。

(二)EFP用

EFP用攝像機往往是便攜式的。攝像機中包括了攝像機系列的所有部件。它可以采用電池供電方式，也可采用交流電源供電方式，EFP攝像機質量與ESP相似，但體積更小，以滿足輕便型現場節目的制作需要。

再說下EFP系統，它跟EFP攝像機的概念不太相同，EFP，即電子現場制作(Elect ronic Field Production)。它是以一整套設備連結為一個拍攝和編輯系統，進行現場拍攝和現場編輯的節目生產方式。EFP也是電視技術迅速發展的產物，它是一種適用于“野外”(準確的說是“臺外”)作業的電視節目生產方式。它必須具備的技術條件是一整套設備系統，包括兩臺以上的攝像機，一臺以上的視頻信號(圖像)切換臺，一個音響操作臺及其它輔助設備(燈光、話筒、錄像機運載工具等)。

作為演播室、轉播車設備的一種補充，EFP箱載系統可以在臺里節目制作任務比較重、設備緊張時，用來承擔部分節目的制作任務，以緩解臺內的演播室以及電視轉播車設備的工作壓力，同時也可以用來完成一些特殊條件下的節目制作任務。進一步提高電視節目的制作能力，也使得這部分隨著數字化改造閑置下來的非數字設備能得到充分的利用。隨著電視節目形式的多樣化，使得節目制作的方式也在隨之不斷地相適應，在ENG電子新聞采訪、STU演播室、0BV轉播車、EFP現場制作幾種節目制作方式中，箱載EFP設備由于與電視臺內的演播室、大型電視轉播車相比，因其更具有操作方便、靈活，調整簡單、直觀，可以化整為零、方便快捷分散運輸;同時箱載現場制作設備比ENG設備功能更全面，有利于提高工作的效率，減少節目制作的時間周期，降低成本。尤其是在城市內的高層建筑、大街小巷以及道路條件較差的農村山區，當節目制作的要求比較高，大型電視轉播車無法前往或達到的特殊場合和情況下，箱載設備就能充分體現和發揮其特點和優勢，廣泛地應用在小型文體節目、小型訪談節目以及電視劇的前期錄制。正是由于箱載設備具有的相對設備簡單、投資費用較少、使用方便快捷、只要相對較少的技術人員進行操作和維護的低成本、高效率優點，已逐漸成為一種非常實用的節目現場制作方式。

(三)無線微波移動視頻傳輸系統

無線微波移動視頻傳輸系統(Microwave mobi le wireless video transmission system)是由移動視頻發射機(t ransmit ter)，接收機(receiver)和攝像機(Video camera)組成，在遇到遠距離或非可視距離圖像傳輸時還包括固定或移動式中繼轉播設備如新聞直播車或中轉站(relay car or station)。移動視頻發射機和接收機采用移動通信的先進核心技術C0FDM(多載波調制技術)和數字圖像壓縮MPEG2技術,是高度集成的移動式非視距數字圖像傳輸設備，可以在高速移動中和城市建筑物遮擋情況下傳輸實時穩定的音頻和視頻。視頻傳輸的過程簡單的說就是攝像機所拍攝的視頻和音頻通過發射機以微波的形式發出去，接收機收到后通過播放器展示畫面內容。相當一個可移動的小型電視臺。

二、演播室攝像機無線EFP化的構想

每個衛視為了收視率，現在的節目制作、創作、節目的形式日益出新，為了能夠讓電視機前的觀眾也能有現場感，攝像機的機位設置也是別出心裁，很多情況下，演播室笨重的座機和攝像機光纜牽絆了導演、導播的手腳，這種情況下，高移動性和360度無死角運動的無線攝像機就像一個救世主出現了，我們現在的做法就是外借一臺微波無線攝像機接入系統，但是這臨時接入系統的一臺兩臺攝像機會承擔非常多的特殊鏡頭任務，電視畫面訴求的效果非常有限。

還有一種情況是，我所工作的單位擁有一個演播室集群，可以完成多個演播室的同時聯動，平時每個演播室也都有自己固定的節目制作任務，在正常的情況下，小型演播室的使用不都需要滿機位工作，經常會出現標配3臺攝像機的演播室常年只使用2臺，而有些中大型演播室又不滿足標配數量的機位，礙于ESP高集成調度不方便，而且每個演播室配置的攝像機品牌也不盡相同，這樣我們就經常需要從別的部門或者兄弟單位協調攝像機接入系統，工作量大不說，接入系統后，把不同品牌攝像機不同的色彩還原表現調整一致的工作也非常讓人頭疼。

在這種工作環境下，我的初步想法是以下幾點:

1.選擇同品牌的攝像機，相同品牌的攝像機有相同的色彩還原風格，在燈光效果改變之后黑白平衡不會造成色彩色調的偏差。

2.為小型演播室制作2+1攝像機CCU和0CP的EFP飛行箱，把平時不常用的一臺攝像機的CCU控制部分單獨集成在一個小型的EFP飛行箱中。

3.在系統集成的時候，單獨的先跳開攝像機這一塊，把攝像機的CCU和0CP部分單獨EFP化集成在固定系統機柜旁邊，預留出來添加EFP飛行箱的工位。

這樣的好處就是，在節目需要增加攝像機位的時候，可以隨時把演播室集群中平時不需要用的機器隨時加入在現有的任何一個演播室系統中。

這樣的系統便攜性強，而且方便組裝集成，應用相對的靈活，但是不完美的是它還是會被攝像機光纜所牽絆，所以如果能都換成無線攝像機，那所有的問題都會迎刃而解。可是礙于無線微波攝像設備具有較寬頻率帶寬，可以選擇多個頻點進行傳輸，但是在像大型會議直播現場中因現場人員多，電磁環境復雜，受到的干擾因素較多，傳輸會有一定的干擾;另外，由于電磁波對墻的穿透能力較弱，在室內直播而信號需繞過幾層墻面時，信號傳輸會受到很大的影響，除此以外，人和水面對電磁波的吸收能力較強，在此場景直播下也會有一定的風險。于是我又查閱了很多資料，就比如說下面要說到的LINK?HD。

大家都知道，高清信號的碼率是標清信號的6倍左右，高清攝像機串行輸出的碼率約為1.5Gb/s。為了保證高清圖像的質量, 就必須要保證圖像的全空間分辨率, 這就表明不能夠采用“降低采樣率—無線傳輸—增加采樣率”的方法，因為這樣將會嚴重地損害圖像質量。

LINK HD 基于 FPGA 的 MPEG-2 4：2：2/4：2：0編解碼技術能夠確保在編碼率于20Mb/s時提供回傳質量的圖像，即使在低達8Mb/s碼率時，一樣可以傳輸高質量的高清圖像，整個過程均保持全高清解析度和全高清格式。超低延時技術能夠確保端到端的延時(視頻輸入端至視頻輸出端)低于50ms。讓無線訊道的信號和有線訊道的信號能夠無縫融合，充分并無損地壓縮原始圖像。

這樣最起碼保證了在圖像質量無明顯下降的情況下無線攝像機在演播室應用的安全性，畢竟直播安全無事故對于我們廣電人也是重中之重的頭等大事。

然而高清無線微波攝像機還是會有延遲、掉幀、容易被干擾等一系列的問題，隨著科學技術的發展有的問題已經基本解決。對于ESP攝像機來說，存在即合理，在未來的幾年中，有線攝像機在演播室系統集成中依然會是中流砥柱，因為畢竟現在在固定的演播室中，圖像質量和穩定才是主要的訴求，但是我相信在技術飛快發展的今天，無線攝像機所能達到的各項視頻指標已經越來越接近有線攝像機，新的傳輸技術也越來越穩定，一個靈活多變又穩定的演播室集成系統終究會迎來自己的一片天地。