專業(yè)光盤(pán)技術(shù)在電視臺(tái)新聞制播系統(tǒng)中的應(yīng)用

林希文，林華淼

（泉州廣播電視臺(tái)，福建 泉州 362000）

專業(yè)光盤(pán)技術(shù)在電視臺(tái)新聞制播系統(tǒng)中的應(yīng)用

林希文，林華淼

（泉州廣播電視臺(tái)，福建 泉州 362000）

簡(jiǎn)要介紹了泉州廣播電視臺(tái)新聞的制播情況，同時(shí)結(jié)合新聞雙盤(pán)制播的技術(shù)要求，介紹了RS-422 9芯控制協(xié)議、專業(yè)光盤(pán)技術(shù)及其在泉州廣播電視臺(tái)新聞制播系統(tǒng)的應(yīng)用。該制播系統(tǒng)使用以來(lái)一直運(yùn)行良好，滿足了泉州廣播電視臺(tái)對(duì)新聞主備播的要求，提高了新聞播出的安全性。

新聞；專業(yè)光盤(pán)；時(shí)碼；主備制播

電視新聞節(jié)目在電視臺(tái)節(jié)目播出中占有十分重要的地位。新聞節(jié)目的采集、編輯、制作、播出是一個(gè)系統(tǒng)的工作，要保證節(jié)目質(zhì)量，各環(huán)節(jié)需要共同努力，也要擁有一個(gè)好的硬件平臺(tái)，泉州廣播電視臺(tái)新聞演播室是以新聞直播來(lái)設(shè)計(jì)的，由兩個(gè)標(biāo)清演播室組成，兩個(gè)演播室互聯(lián)互通，互為備份，并配備了SNG衛(wèi)星車。泉州廣播電視臺(tái)每天有7檔新聞，每天新聞播出約370 min，播出量在全國(guó)地市臺(tái)名列前茅。而針對(duì)一些重大事件如臺(tái)風(fēng)等，使用SNG衛(wèi)星車全天候進(jìn)行隨時(shí)插入直播。但泉州廣播電視臺(tái)日常新聞還是采用錄播方式，為了保證新聞的時(shí)效性，都以“準(zhǔn)直播”來(lái)錄制。電視新聞節(jié)目從選題、內(nèi)容、畫(huà)面、聲音等各方面反映了其真實(shí)性、嚴(yán)謹(jǐn)性以及政治性。新聞錄播可以避免文字、圖表等細(xì)節(jié)語(yǔ)言上的錯(cuò)誤，使畫(huà)面信息與文稿內(nèi)容準(zhǔn)確、貼切地配合，做到聲畫(huà)信息正確地說(shuō)明文稿的信息；及時(shí)發(fā)現(xiàn)某些方面不足的素材或素材中畫(huà)面不理想的地方，進(jìn)而做到及時(shí)補(bǔ)救，豐富畫(huà)面信息；而且重要新聞可以隨時(shí)插入編輯，這樣能準(zhǔn)確、有針對(duì)性地傳遞新聞信息，使節(jié)目的編輯和排序符合觀眾熟悉的報(bào)道方式，制作出高質(zhì)量的新聞節(jié)目。

泉州廣播電視臺(tái)新聞以“準(zhǔn)直播”要求來(lái)錄制，所以一般都是臨播前幾分鐘播出帶才送到播出中心，這樣來(lái)不及上載，只能用錄像機(jī)播出。而錄像機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)存在故障點(diǎn)，單帶播出風(fēng)險(xiǎn)較大，不能很好地保證新聞的連續(xù)安全播出，是個(gè)單一故障點(diǎn)。因此提出對(duì)新聞進(jìn)行主備雙帶播出，減少單帶播帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。主備雙帶播出要求新聞節(jié)目制作出兩盤(pán)一樣的播出帶，這就要求一個(gè)編控器能同時(shí)控制兩臺(tái)錄像機(jī)，能進(jìn)行組合插入編輯，而且兩盤(pán)帶子的時(shí)碼和聲畫(huà)要一致。

方案確立后，開(kāi)始對(duì)臺(tái)里的編輯設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，首先選擇傳統(tǒng)磁帶錄像機(jī)MSW-2000和PVE-500編控器。根據(jù)主備雙帶播出的要求，從PVE-500編控器的RECORDER控制口同時(shí)并出2條9芯控制線控制2臺(tái)MSW-2000。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)2盤(pán)帶子編輯入點(diǎn)的畫(huà)面和聲音無(wú)法一致。傳統(tǒng)磁帶錄像機(jī)的TC碼是采用專門(mén)的電路對(duì)應(yīng)每一幀圖像在磁帶上記錄一個(gè)時(shí)間地址，使每一幀畫(huà)面對(duì)應(yīng)一個(gè)時(shí)間碼。而磁帶在運(yùn)行中由于摩擦的不穩(wěn)定、供帶邊張力的變化等因素會(huì)導(dǎo)致走帶速度不一樣，導(dǎo)致2臺(tái)錄像機(jī)編輯入點(diǎn)的畫(huà)面和聲音不一致，所以傳統(tǒng)錄像機(jī)無(wú)法滿足雙帶播的要求。后來(lái)泉州廣播電視臺(tái)引進(jìn)了專業(yè)光盤(pán)設(shè)備，其文件存儲(chǔ)的方式與傳統(tǒng)磁帶不一樣。選擇專業(yè)光盤(pán)錄像機(jī)PDW-1500和編控器RM280進(jìn)行試驗(yàn)。RM280編控器的RECORDER控制口同時(shí)并出2條9芯控制線控制2臺(tái)PDW1500，專業(yè)光盤(pán)錄像機(jī)的時(shí)碼能快速定位，且?guī)雀撸瑢?shí)現(xiàn)了兩盤(pán)帶子的編輯入點(diǎn)的畫(huà)面和聲音一致，也能進(jìn)行組合插入編輯，滿足了雙帶播的要求。據(jù)了解，其他非磁帶記錄介質(zhì)無(wú)法像傳統(tǒng)的對(duì)編一樣實(shí)現(xiàn)聲音或畫(huà)面的分離插入編輯。本文將對(duì)制播系統(tǒng)、主備雙盤(pán)的錄制及播出進(jìn)行一一闡述。

1 主備雙盤(pán)制播系統(tǒng)的技術(shù)需求

在設(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)，重點(diǎn)考慮了系統(tǒng)在投入經(jīng)濟(jì)性、運(yùn)行安全性、介質(zhì)互換性、使用習(xí)慣性等方面的問(wèn)題，通過(guò)調(diào)研和論證，決定以SONY的XDCAM專業(yè)藍(lán)光盤(pán)為基礎(chǔ)組建制播系統(tǒng)，該制播系統(tǒng)在制作端實(shí)現(xiàn)雙錄機(jī)組合插入編輯，在播出端實(shí)現(xiàn)雙機(jī)單控及雙機(jī)雙控。主備雙盤(pán)制播系統(tǒng)需要錄像機(jī)的時(shí)碼快速定位以及一個(gè)422接口能同時(shí)控制2臺(tái)錄像機(jī)，這些功能的實(shí)現(xiàn)得益于專業(yè)光盤(pán)的技術(shù)和RS-422 9芯控制協(xié)議。

1.1 專業(yè)光盤(pán)的技術(shù)特點(diǎn)

1）專業(yè)光盤(pán)采用素材交換格式[1]（Material eXchange Format，MXF）作為視音頻素材的統(tǒng)一文件格式，同時(shí)專業(yè)光盤(pán)能記錄多種元數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可為處理過(guò)程搜索數(shù)據(jù)提供便捷。XML文件包括UMID（通用素材標(biāo)識(shí)）和Essential Mark（關(guān)鍵幀標(biāo)識(shí)）等。UMID由通用的、獨(dú)有的號(hào)碼和素材號(hào)碼組成，可用于記錄素材的識(shí)別。

2）由專業(yè)光盤(pán)的記錄原理可知，它采用相變記錄，物理特性極為穩(wěn)定，記錄的信息安全性大為提高，可以進(jìn)行多次記錄和擦除，如圖1所示。

圖1 專業(yè)光盤(pán)記錄原理

3）專業(yè)光盤(pán)使用了藍(lán)紫色激光技術(shù)來(lái)達(dá)到更小的激光點(diǎn)。光的波長(zhǎng)隨著顏色由紅變?yōu)樗{(lán)而變得更短，普通DVD使用波長(zhǎng)為605 nm的紅色激光，XDCAM專業(yè)藍(lán)光盤(pán)使用波長(zhǎng)為405 nm的藍(lán)紫色激光。鏡頭聚焦使激光點(diǎn)變得更小。鏡頭聚焦的能力用NA（數(shù)值孔徑）來(lái)衡量。普通DVD使用了0.6光圈的鏡頭，而專業(yè)光盤(pán)裝備了0.85光圈的高性能鏡頭。藍(lán)紫色激光和高性能鏡頭使光點(diǎn)尺寸降低到DVD的1/5，從而實(shí)現(xiàn)了高密度記錄。其數(shù)據(jù)傳輸率（寫(xiě)操作）為每個(gè)光頭71.93 Mbit/s，而PDW-1500采用雙光頭，其數(shù)據(jù)傳輸率可以達(dá)到144 Mbit/s。XDCAM所采用的藍(lán)光光頭組件均為KES-110A，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

4）快速時(shí)碼定位

圖2 KES-110A光頭結(jié)構(gòu)圖

快速時(shí)碼定位是實(shí)現(xiàn)雙盤(pán)制播系統(tǒng)的關(guān)鍵。傳統(tǒng)磁帶錄像機(jī)采用的是機(jī)械走帶系統(tǒng)，當(dāng)它接收到EDIT指令時(shí)，伺服系統(tǒng)先鎖定，還要進(jìn)行帶速穩(wěn)定調(diào)整，再通過(guò)走帶找到預(yù)卷點(diǎn)，所以無(wú)法快速時(shí)碼定位，也就無(wú)法保證接收到指令后2臺(tái)錄像機(jī)精確同步到預(yù)卷點(diǎn)。而XDCAM專業(yè)光盤(pán)錄像機(jī)接收到EDIT指令后，2臺(tái)錄像機(jī)立刻就能精確同步到預(yù)卷點(diǎn)。這主要是因?yàn)閷I(yè)光盤(pán)錄像機(jī)具有以下特點(diǎn)：首先，專業(yè)光盤(pán)采用文件存儲(chǔ)方式，每幀素材的視音頻信號(hào)、時(shí)碼等元數(shù)據(jù)都是以文件形式記錄在專業(yè)光盤(pán)里，專業(yè)光盤(pán)中的數(shù)據(jù)包括Clip，Edit，General和Sub這4個(gè)系統(tǒng)文件目錄，Edit存放的SMIL和XML文件與EDL相關(guān)，文件存儲(chǔ)方式使錄像機(jī)實(shí)現(xiàn)快速時(shí)碼定位；其次，專業(yè)光盤(pán)錄像機(jī)還有1個(gè)處理能力極強(qiáng)的CPU以及大量緩沖器內(nèi)置于錄像機(jī)中，錄像機(jī)在接收到EDIT指令之前，能通過(guò)快速運(yùn)算把相應(yīng)的視音頻信號(hào)、時(shí)碼等元數(shù)據(jù)存入緩沖器中，而當(dāng)接收到EDIT指令后，根據(jù)緩沖器預(yù)讀信息，光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器控制藍(lán)光頭迅速找到預(yù)卷點(diǎn)。而且專業(yè)光盤(pán)錄像機(jī)有強(qiáng)大的伺服跟蹤系統(tǒng)，它可以減少光頭從記錄軌跡上失鎖，減少尋跡的錯(cuò)誤，保證精確快速預(yù)卷。

1.2 RS-422的9芯控制協(xié)議

SONY RS-422的9芯控制協(xié)議[2]是在專業(yè)電視領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的一種現(xiàn)場(chǎng)控制協(xié)議。編輯控制器通過(guò)RS-422的9芯控制協(xié)議對(duì)2臺(tái)錄像機(jī)進(jìn)行控制及時(shí)間碼等信息的傳輸。

RS-422是平衡總線傳輸，它使用兩對(duì)總線分別發(fā)送和接收，根據(jù)兩條傳輸線之間的電位差來(lái)表示邏輯狀態(tài)，傳輸速度提高到10 Mbit/s，抗干擾能力也大大提高。RS-422標(biāo)準(zhǔn)允許在相同的傳輸線上最多連接10個(gè)接收節(jié)點(diǎn)，這些接收節(jié)點(diǎn)只有一個(gè)接主設(shè)備，如圖3所示。

基于RS-422標(biāo)準(zhǔn)，SONY建立了自己的高層通信協(xié)議，就是SONY RS-422的9芯控制協(xié)議，它規(guī)定相互通信的主、從設(shè)備采用9芯型連接器相連，其針腳定義如表1所示。

2 主備雙盤(pán)的錄制

XDCAM設(shè)備可以提供獨(dú)立運(yùn)行的線性編輯模式，提供素材粗編、快速節(jié)目制作等功能。泉州廣播電視臺(tái)新聞欄目的制作一般是先將所有外拍的素材送到非編網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行編輯，編好的新聞進(jìn)行打包通過(guò)全臺(tái)網(wǎng)送到主備播出服務(wù)器，最后在演播室內(nèi)進(jìn)行串編，并把成品節(jié)目記錄在專業(yè)光盤(pán)里。泉州廣播電視臺(tái)使用RM280+PDW1500錄制主備2盤(pán)新聞節(jié)目，圖4為該編輯系統(tǒng)的連接示意圖。

圖3 RS-422標(biāo)準(zhǔn)

表1 9芯型連接器針腳定義

圖4 編輯系統(tǒng)的連接示意圖

SONY公司推出很多系列的編輯控制器，但大部分只能控制單錄機(jī)。而B(niǎo)VE-2000編輯控制器是由微處理器控制的自動(dòng)編輯系統(tǒng)，它可以連接、組合多種格式磁帶錄像機(jī)，可同時(shí)控制多臺(tái)放像機(jī)，也可以同時(shí)控制兩臺(tái)錄像機(jī)，泉州廣播電視臺(tái)以前沒(méi)有引進(jìn)該設(shè)備，也就沒(méi)有對(duì)該編控器進(jìn)行試驗(yàn)。選擇適合專業(yè)光盤(pán)錄像機(jī)的RM280編輯控制器。RM280是一種小型編輯控制器，使用Sony 9針遙控協(xié)議，最多可以控制2臺(tái)錄像機(jī)，2臺(tái)錄像機(jī)同步錄、同步停，可以選擇組合編輯，也可以選擇插入編輯。RM280具備“減少延時(shí)”的學(xué)習(xí)能力，以便精確調(diào)整錄像機(jī)的時(shí)間以及放像機(jī)的編輯入點(diǎn)。如果搜索時(shí)2臺(tái)機(jī)走帶速度不一致，可以按一下LEARN，從當(dāng)前點(diǎn)倒退5 s，再按PLAY就會(huì)一致。9芯連接器RS-422的接線如圖5和表2所示，即RM280的RECORDER控制口同時(shí)并出2條9芯控制線控制2臺(tái)PDW-1500藍(lán)光錄像機(jī)，備機(jī)的控制線2、6、7芯不接，編控器只接收主機(jī)的返送信號(hào)，備機(jī)只受控不返送。

圖5 9芯連接器RS-422接線圖

關(guān)于時(shí)間代碼記錄模式的設(shè)置[3]，SONY初始設(shè)置是TC MODE：int preset；RUN MODE：free run。而泉州廣播電視臺(tái)的設(shè)置是TC MODE：int regen；RUN MODE：rec run；并在基本選單項(xiàng)016（ALARM DISPLAY）中此項(xiàng)的報(bào)警顯示條件設(shè)為：limit（只顯示最少數(shù)的報(bào)警消息）。因?yàn)楦某跏荚O(shè)置，錄像機(jī)預(yù)卷完開(kāi)始錄制時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)告警提示，并有報(bào)警聲出現(xiàn)，提醒制作人員出現(xiàn)故障。而這樣錄制的時(shí)候就不會(huì)出現(xiàn)報(bào)警聲，而且對(duì)出現(xiàn)較大故障的報(bào)警無(wú)影響。如果選單627設(shè)為FREE RUN，那么清零后，時(shí)碼就開(kāi)始走，這時(shí)就要馬上錄彩條，時(shí)碼從幾秒后開(kāi)始，如果清零后停一會(huì)兒再錄，可能時(shí)碼會(huì)從幾分鐘開(kāi)始，所以時(shí)碼都不是從00：00：00：00開(kāi)始錄。而把選單627先設(shè)為RECRUN，錄一分鐘彩條后再設(shè)為FREE RUN，時(shí)碼是從00：00：00：00開(kāi)始錄，但當(dāng)有暫停時(shí)，時(shí)間代碼也會(huì)前進(jìn)，會(huì)使每幀畫(huà)面對(duì)應(yīng)的時(shí)碼不一致，所以進(jìn)行以上設(shè)置。

表2 9芯連接器RS-422接線說(shuō)明

傳統(tǒng)磁帶在線性編輯時(shí)利用CTL碼、TC碼之間的關(guān)系及其在編輯過(guò)程中的作用進(jìn)行精確編輯，既能實(shí)時(shí)掌握編輯時(shí)間，又能錄制出連續(xù)的時(shí)間碼。CTL能方便地計(jì)算出節(jié)目的長(zhǎng)度。由于傳統(tǒng)磁帶線性編輯的使用習(xí)慣，制作期間也出現(xiàn)過(guò)問(wèn)題：主備2盤(pán)光盤(pán)的TC碼差約10 s。經(jīng)查發(fā)現(xiàn)主盤(pán)光盤(pán)多錄2小段彩條，時(shí)間剛好是約10 s，但是當(dāng)RM280的時(shí)碼選為T(mén)C，操作就不會(huì)出現(xiàn)上述問(wèn)題，時(shí)碼也是一致的。經(jīng)制作人員說(shuō)明，發(fā)現(xiàn)是在錄制彩條后，找到入點(diǎn)00：01：00：00，這時(shí)把RM280的時(shí)碼選為CTL，并按Reset清零，再打入點(diǎn)（IN+ ENTRY）引起的。而經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果沒(méi)按Reset清零，也不會(huì)引起時(shí)碼不一樣。所以在制作過(guò)程中，CTL無(wú)須清零。專業(yè)光盤(pán)時(shí)碼與傳統(tǒng)磁帶時(shí)碼的使用有所不同，這在制作中要引起注意。

RM280的時(shí)碼選項(xiàng)有TC，RTC，CTL三項(xiàng)，RTC是相對(duì)時(shí)間碼，選擇RTC編輯模式，也可以通過(guò)在基準(zhǔn)點(diǎn)計(jì)數(shù)器清零的辦法方便地計(jì)算出節(jié)目的長(zhǎng)度。而按Reset清零后也不會(huì)引起2盤(pán)光盤(pán)的TC碼不一樣，但是RTC無(wú)法顯示在監(jiān)視器上，這也給制作帶來(lái)了不方便。

3 主備雙盤(pán)的播出

目前，泉州廣播電視臺(tái)采用自動(dòng)硬盤(pán)播控系統(tǒng)，該系統(tǒng)支持多種類型播出模式，支持順序、定時(shí)、插播、定播、跟隨、手工、觸發(fā)等多種播出模式。支持錄像機(jī)、視頻服務(wù)器、直播節(jié)目混合播出以及定時(shí)上、下鍵等功能，做到幀精度的信號(hào)切換，精確控制錄像機(jī)的各種動(dòng)作。播出工作站使用方正無(wú)憂自動(dòng)播控軟件，方正無(wú)憂智能播控系統(tǒng)對(duì)所有的視頻服務(wù)器及周邊有良好的支持，可以支持標(biāo)準(zhǔn)的控制協(xié)議（RS422，RS232，GPI，LAN）的設(shè)備。泉州廣播電視臺(tái)制作的新聞節(jié)目以專業(yè)光盤(pán)形式送達(dá)到播出部，直接使用XDCAM錄像機(jī)（PDW-HD1500）進(jìn)行播出。

在播出系統(tǒng)中，使用RS-422控制協(xié)議對(duì)2臺(tái)專業(yè)光盤(pán)錄像機(jī)進(jìn)行控制。播出工控機(jī)發(fā)出的指令通過(guò)其COM口發(fā)送到RS422倒換開(kāi)關(guān)，倒換開(kāi)關(guān)對(duì)主備錄像機(jī)進(jìn)行控制切換。其系統(tǒng)控制圖如圖6所示，圓圈標(biāo)識(shí)部分的接線圖如圖5和表2所示。

圖6 系統(tǒng)控制圖

泉州廣播電視臺(tái)的設(shè)置能實(shí)現(xiàn)雙機(jī)單控及雙機(jī)雙控，雙機(jī)單控就是播出工控機(jī)發(fā)出的指令同時(shí)控制2臺(tái)錄像機(jī)，雙機(jī)雙控就是播出工控機(jī)分別發(fā)出指令控制各自錄像機(jī)。切換開(kāi)關(guān)按下時(shí)是雙機(jī)單控，2臺(tái)放像機(jī)接收同一422控制信號(hào)，2臺(tái)同時(shí)播放，這樣當(dāng)播出用的放像機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題，可以及時(shí)切到另一臺(tái)放像機(jī)，保證新聞安全播出。而當(dāng)新聞制作來(lái)不及分盤(pán)播時(shí)，可以使用雙機(jī)雙控，把切換開(kāi)關(guān)按起，2臺(tái)放像機(jī)接收不同的422控制信號(hào)，2臺(tái)放像機(jī)分別播放兩盤(pán)新聞節(jié)目。

4 結(jié)束語(yǔ)

泉州廣播電視臺(tái)新聞制播系統(tǒng)方案的實(shí)施，是全國(guó)城市電視臺(tái)首次基于專業(yè)光盤(pán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)2臺(tái)錄像機(jī)同步錄制，同時(shí)進(jìn)行組合插入編輯，同步播出的典范案例。該制播系統(tǒng)使用以來(lái)一直運(yùn)行良好，滿足了泉州廣播電視臺(tái)對(duì)新聞主備播的要求，提高了新聞播出的安全性。

[1]黃靜.從“PDW-V1＋PC”體驗(yàn)Sony專業(yè)光盤(pán)技術(shù)與IT的融合[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2004（4）：114-116.

[2] 左江源.SONY RS-422 9芯控制協(xié)議及其應(yīng)用[J].電視技術(shù)，2003，27（7）：59-61.

[3] Sony PDW-700/PDW-1500 service manual[EB/OL].2014-03-14].http://www.mydigi.net/soft/show.asp?id=35862.

責(zé)任編輯：時(shí) 雯

TN948

B

10.16280/j.videoe.2015.04.019

2014-04-25

【本文獻(xiàn)信息】林希文，林華淼.專業(yè)光盤(pán)技術(shù)在電視臺(tái)新聞制播系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電視技術(shù)，2015，39（4）.