7數(shù)字電視播控系統(tǒng)解析

第7章數(shù)字電視播控系統(tǒng)

7.1數(shù)字播控系統(tǒng)概述7.2盤帶結(jié)合播出系統(tǒng)7.3全硬盤播出系統(tǒng)7.4視頻效勞器7.1數(shù)字播控系統(tǒng)概述

播控中心制作中心微波新聞中心衛(wèi)星光纜發(fā)射臺(tái)有線電視網(wǎng)衛(wèi)星上行站錄制機(jī)房電視播出中心將輸入的信號(hào)，依據(jù)預(yù)先編排好的節(jié)目單實(shí)時(shí)切換后，通過同軸電纜、微波、光纜送往放射臺(tái)、有線電視網(wǎng)、衛(wèi)星上行站。數(shù)字播控系統(tǒng)由總控系統(tǒng)、硬盤播出系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)組成?！?〕總控系統(tǒng)負(fù)責(zé)臺(tái)內(nèi)外信號(hào)的接收、安排、調(diào)度和傳輸，并建立全臺(tái)的總同步，實(shí)現(xiàn)多頻道播出。由信號(hào)處理系統(tǒng)、視音頻矩陣系統(tǒng)、視音頻安排放大器系統(tǒng)、同步、時(shí)鐘和通話系統(tǒng)、信號(hào)監(jiān)測(cè)監(jiān)看監(jiān)聽系統(tǒng)、信號(hào)傳輸系統(tǒng)等組成。矩陣是總控系統(tǒng)的核心設(shè)備，對(duì)全部輸入〔臺(tái)內(nèi)外〕輸出〔至放射臺(tái)、微波站、有線電視網(wǎng)、衛(wèi)星地球站等〕信號(hào)進(jìn)展調(diào)度。M×N矩陣指有M路輸入端和N路輸出端幫助功能：供給墊片、彩條、測(cè)試圖等公共信號(hào)源；直播時(shí)承受延時(shí)播出方式，邊播出邊上載；〔2〕播控系統(tǒng)對(duì)各種節(jié)目源進(jìn)展掌握處理，形成電視節(jié)目播出信號(hào)的系統(tǒng)。由播控切換矩陣、播控切換臺(tái)/切換開關(guān)、視音頻處理與安排放大器、監(jiān)視與監(jiān)測(cè)、臺(tái)標(biāo)、時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器、字幕機(jī)和自動(dòng)播出掌握設(shè)備、自動(dòng)播出軟件等組成。信號(hào)源切換臺(tái)/開關(guān)應(yīng)急切換開關(guān)信號(hào)源監(jiān)看臺(tái)標(biāo)、字幕應(yīng)急倒換信號(hào)分配輸出監(jiān)看技術(shù)監(jiān)測(cè)輸出播控系統(tǒng)框圖對(duì)較小規(guī)模的縣市級(jí)電視臺(tái)，可承受以數(shù)字錄像機(jī)為主、硬盤錄像機(jī)或視頻效勞器為輔，兼顧模擬錄像機(jī)播出的系統(tǒng)。由信號(hào)源系統(tǒng)、播控切換系統(tǒng)、自動(dòng)播出掌握系統(tǒng)、應(yīng)急迫換系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、臺(tái)標(biāo)時(shí)鐘系統(tǒng)、技術(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和音頻系統(tǒng)等組成?？沙惺艽艓е苯硬コ鰝鹘y(tǒng)方式，無需先上載后播出。臺(tái)標(biāo)時(shí)鐘信號(hào)通過切換臺(tái)的鍵信號(hào)通道輸入切換臺(tái)，承受鍵控方式與節(jié)目播出信號(hào)進(jìn)展疊加輸出。串編工作煩瑣，簡(jiǎn)潔出錯(cuò)。7.2盤帶結(jié)合播出系統(tǒng)

一般由視音頻效勞器、數(shù)字媒體中心治理系統(tǒng)、自動(dòng)播出掌握子系統(tǒng)、播出切換臺(tái)與臺(tái)標(biāo)字幕、視音頻質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)等組成。特點(diǎn)：1〕基于硬盤的視頻效勞器取代傳統(tǒng)的錄像機(jī)，用MPEG-2等格式的數(shù)字視音頻文件取代錄像帶；2〕響應(yīng)速度快，牢靠性高，資源共享，頻道和容量易擴(kuò)展。3〕硬盤陣列承受RAID3、RAID5技術(shù)，應(yīng)用的存儲(chǔ)體系有DAS、NAS、SAN。核心設(shè)備：視頻效勞器，對(duì)視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)展壓縮、存儲(chǔ)及處理的專用計(jì)算機(jī)設(shè)備，一般承受M-JEPG或MPEG-2等壓縮格式對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)展壓縮編碼，滿足存儲(chǔ)和傳輸?shù)囊蟆?yīng)用于硬盤播出、廣告插播、延時(shí)播出、視頻點(diǎn)播等。7.3全硬盤播出系統(tǒng)

名詞解釋素材：在播控系統(tǒng)中提到的素材是指可以用于播出的物理節(jié)目?jī)?nèi)容，主要包括磁帶和存儲(chǔ)在視頻效勞器上的硬盤節(jié)目。素材庫：電視臺(tái)有大量的用于播出的素材，它們放到一起構(gòu)成了素材庫。通常表現(xiàn)為硬盤素材庫和磁帶庫。素材庫還包含有節(jié)目治理信息，如標(biāo)題，打算播出時(shí)間等內(nèi)容。段落：有時(shí)候?yàn)榱吮憷枰讯鄺l素材組合成一個(gè)完整的包來使用，這種包稱為段落。例如：在播出廣告時(shí)候，可能有多條廣告素材組合到一起構(gòu)成一個(gè)廣告段落，以后可以直接通過段落標(biāo)識(shí)使用這個(gè)段落。段落庫：多個(gè)已經(jīng)做好的段落放在一起構(gòu)成了段落庫，可以供編輯節(jié)目單時(shí)使用。節(jié)目編排表：初步的節(jié)目時(shí)間表，包括節(jié)目的名稱和打算播出時(shí)間，但不包含具體的素材或者磁帶信息。節(jié)目串聯(lián)單：具體的節(jié)目播出單，已經(jīng)充分細(xì)化，每條節(jié)目的準(zhǔn)確播出時(shí)間和具體的硬盤素材ID或磁帶號(hào)和入出點(diǎn)信息都已經(jīng)清晰。節(jié)目：節(jié)目單中的一條，指的是安排在某個(gè)時(shí)間播出的一段電視內(nèi)容。幀準(zhǔn)確就是指準(zhǔn)確到幀，包括：節(jié)名目入視頻效勞器時(shí)要依據(jù)給定的入點(diǎn)幀和出點(diǎn)幀，一幀不多、一幀不少地錄入；節(jié)目播出時(shí)要依據(jù)給定的時(shí)間點(diǎn)開頭播出，時(shí)間點(diǎn)也要準(zhǔn)確到幀；實(shí)時(shí)相應(yīng)GPI的外來播出信號(hào)，時(shí)間點(diǎn)也要準(zhǔn)確到幀；播出季節(jié)目之間或節(jié)目與廣告之間的連接要準(zhǔn)確到幀；播出時(shí)視頻切換和音頻切換要同步準(zhǔn)確到幀等等。幀準(zhǔn)確是評(píng)價(jià)數(shù)字播控的一個(gè)重要性能指標(biāo)。播出任務(wù)的組織和分工

總編室：核心業(yè)務(wù)是組織節(jié)目播出，安排節(jié)目播出時(shí)間。但大局部電視臺(tái)的廣告節(jié)目的細(xì)節(jié)是廣告部完成的。播出部：核心業(yè)務(wù)是對(duì)播出的實(shí)施。它要負(fù)責(zé)照看錄像機(jī)，視頻效勞器，切換臺(tái)等設(shè)備。通常負(fù)責(zé)電視劇等節(jié)目的上載。廣告部：一般會(huì)負(fù)責(zé)廣告節(jié)目單的編制，以及廣告素材的預(yù)備新聞部：新聞素材的預(yù)備，播出通常由播出部完成。也有自己負(fù)責(zé)新聞節(jié)目的播出。對(duì)于播出部來說，新聞是一個(gè)外來節(jié)目，與我們這里談到的頻道播出系統(tǒng)無關(guān)。播出業(yè)務(wù)的流程先上載，再編單節(jié)目制作完以后，用戶就手動(dòng)上載到視頻效勞器中；在編輯播出串聯(lián)單的時(shí)候，大局部素材都已經(jīng)上載好了，只需要把節(jié)目和素材關(guān)聯(lián)上就行。先編單，再上載總編室先編好節(jié)目單，并生成待上載的素材列表。上載人員依據(jù)這個(gè)單子去上載。播出任務(wù)的根本工序預(yù)備素材預(yù)備播出用的磁帶；假設(shè)用硬盤播出還要把磁帶的內(nèi)容上載到硬盤；收錄外來的節(jié)目，放到磁帶或者硬盤。假設(shè)是用非編網(wǎng)制作，也需要下載到磁帶或者上載到視頻效勞器。編制節(jié)目單提前一周或一個(gè)月編制節(jié)目編排表。提前幾天編制節(jié)目串聯(lián)單。編制廣告串聯(lián)單。播出掌握加載節(jié)目串聯(lián)單，進(jìn)展播出前的最終細(xì)化(指定線路信號(hào))依據(jù)節(jié)目串聯(lián)單，用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備把相應(yīng)的素材播放出去。對(duì)節(jié)目串聯(lián)單進(jìn)展在線的調(diào)整和修改播出的應(yīng)急處理播出任務(wù)的根本工序播控軟件的功能劃分素材上載：硬盤素材的上載包括VTR上載和外來信號(hào)上載。素材治理：素材的一般維護(hù)工作，包括：掃瞄、審看、刪除、修改、調(diào)度等功能。節(jié)目單編輯：便利敏捷高效地編排節(jié)目單。播出掌握：依據(jù)節(jié)目單掌握播出設(shè)備完成播出任務(wù)。系統(tǒng)治理：完成用戶權(quán)限治理、設(shè)備配置、日志查詢統(tǒng)計(jì)等系統(tǒng)維護(hù)工作。視頻素材治理范圍：我們這里爭(zhēng)論的素材治理，是針對(duì)播出中需要用到的視音頻素材的治理，主要包括送到播出部的磁帶和上載到視頻效勞器中的硬盤素材。任務(wù)：進(jìn)展調(diào)度，檢索和治理，是其核心問題。硬盤素材數(shù)據(jù)的分布物理的視頻素材，位于視頻效勞器中。相應(yīng)的治理信息，包括素材的標(biāo)題，長(zhǎng)度，位置等。分布在整個(gè)系統(tǒng)的不同節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫和內(nèi)存中。對(duì)素材的操作只需要訪問數(shù)據(jù)庫的操作對(duì)素材治理信息的維護(hù)〔增、刪、改等〕；素材庫內(nèi)全部素材的掃瞄和查詢；素材信息的修改〔如標(biāo)題、入點(diǎn)、出點(diǎn)等〕；素材打包的相關(guān)操作。需要訪問設(shè)備的操作通過串口〔RS422〕直接與視頻效勞器相連，對(duì)其進(jìn)展掌握；通過局域網(wǎng)，承受視頻效勞器的LAN協(xié)議對(duì)其進(jìn)展掌握；有些操作兩種方法都可以，如素材的刪除；有些只支持其中的一種，如素材的錄制只能承受422方式，而查詢視頻效勞器集群內(nèi)全部效勞器名稱的功能只能用LAN方式實(shí)現(xiàn)。視頻素材治理DB工作站工作站工作站工作站DBDB素材管理程序的位置素材管理信息的位置視頻素材的位置視頻素材治理素材治理的三個(gè)層次物理素材：位于視頻效勞器中，可以通過ID和Duration來標(biāo)識(shí)。規(guī)律素材：在素材上載完成后，對(duì)頭和尾可能需要做一些裁剪，這個(gè)打了入點(diǎn)和出點(diǎn)的素材稱為規(guī)律素材。素材段落：把假設(shè)干規(guī)律素材做進(jìn)一步的編輯裁剪，做成一個(gè)包，取一個(gè)名字，以后使用時(shí)，直接用包的名字對(duì)這組素材進(jìn)展引用即可。這個(gè)方法廣泛用于廣告段落和電視劇插播中。視頻素材治理7.4視頻效勞器效勞器是指在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運(yùn)行相應(yīng)的應(yīng)用軟件，為網(wǎng)上用戶供給共享信息資源和各種效勞的一種高性能計(jì)算機(jī)，叫Server?？蛻?效勞器(Client/Server)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)模式：客戶懇求效勞，效勞器處理和供給效勞。效勞可以是數(shù)據(jù)庫效勞、文件效勞、檢索效勞和其他各種各樣的應(yīng)用效勞等。效勞器包括效勞器硬件和效勞器軟件。1〕文件效勞器通過網(wǎng)絡(luò)，客戶能將文件效勞器中的共享文件下載到自己的計(jì)算機(jī)中，客戶也能將自己的文件上傳到文件效勞器中。在Internet中，文件傳輸協(xié)議(FTP)就是特地供給文件效勞的。

文件效勞是網(wǎng)絡(luò)中最根本的網(wǎng)絡(luò)效勞，必不行少，例如建立共享文檔庫、共享程序庫、共享圖像庫、共享視頻庫、共享音頻庫等。2〕數(shù)據(jù)庫效勞器數(shù)據(jù)庫效勞器是網(wǎng)絡(luò)中最重要的組成局部，通過網(wǎng)絡(luò)，客戶能查詢數(shù)據(jù)庫效勞器中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫效勞器處理客戶的SQL懇求，將查詢的結(jié)果傳送給客戶。由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中存儲(chǔ)著大量重要的企業(yè)治理數(shù)據(jù)(如市場(chǎng)、財(cái)務(wù)、庫存、報(bào)表等)，因此，數(shù)據(jù)庫效勞器顯得特殊重要。3〕Web效勞器Web效勞器廣泛應(yīng)用于Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò)中，承受掃瞄器/效勞器(Brower/Server)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式，掃瞄器/效勞器是客戶/效勞器網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)模式的繼承和進(jìn)展。用戶通過掃瞄器(客戶)和網(wǎng)絡(luò)，可掃瞄Web效勞器的信息(文字、圖像、視頻、音頻等)。4〕電子郵件效勞器電子郵件是世界上使用最為廣泛的Internet效勞，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前每天約有3000萬人發(fā)送電子郵件，內(nèi)容可以是商業(yè)備忘和科學(xué)爭(zhēng)論爭(zhēng)論等。使用電子郵件效勞器，客戶能有效地溝通信息和通信。5〕應(yīng)用效勞器依據(jù)用戶的需求，可設(shè)置各種不同的應(yīng)用效勞器，例如：視頻效勞器——供給視頻點(diǎn)播(VoD)效勞。音頻效勞器——供給音頻點(diǎn)播(AoD)效勞。CAD效勞器——供給CAD設(shè)計(jì)、制圖等效勞。效勞器進(jìn)展到今日，適應(yīng)各種不同功能、不同環(huán)境的效勞器不斷地消失，分類標(biāo)準(zhǔn)也多種多樣。視頻效勞器主要由硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)構(gòu)成。硬件由視音頻壓縮編碼器、解碼器、大容量存儲(chǔ)設(shè)備、視音頻輸入輸出接口、網(wǎng)絡(luò)接口、RS-422串行接口、冗余電源、視音頻開關(guān)矩陣構(gòu)成；軟件由操作系統(tǒng)、外部掌握協(xié)議接口、文件傳輸協(xié)議接口、數(shù)據(jù)庫接口等構(gòu)成。視頻效勞器的組成將多通道、錄制與播放等功能集于一體?！矀鹘y(tǒng)多通道設(shè)備：視音頻切換矩陣；傳統(tǒng)錄制和播放設(shè)備：錄像機(jī)〕用硬盤作為記錄載體，具有非線性特點(diǎn)，硬盤素材可由多個(gè)輸出通道共享；素材記錄在硬盤還沒形成完整文件時(shí)，便可由輸出通道調(diào)出播放，適用延時(shí)播出和視頻點(diǎn)播；簡(jiǎn)潔實(shí)現(xiàn)向前或向后的變速播放。視頻效勞器的特點(diǎn)視頻效勞器的種類〔1〕基于通用計(jì)算機(jī)的視頻效勞器以PC通用計(jì)算機(jī)為主機(jī)，以硬盤為主要存儲(chǔ)介質(zhì)，承受基于RAID陣列和SCSI高速接口的存儲(chǔ)體系，面對(duì)小型網(wǎng)絡(luò)用戶應(yīng)用。〔2〕基于高級(jí)工作站的視頻效勞器繼承原有技術(shù)，利用已有計(jì)算機(jī)構(gòu)造，在高性能計(jì)算機(jī)上增加支持視頻數(shù)據(jù)訪問的有關(guān)硬件，到達(dá)一般視頻效勞器的功能。〔3〕基于專用硬件平臺(tái)的效勞器獨(dú)立構(gòu)造的硬件單元，不能做其他的計(jì)算機(jī)工作，各種板卡承受嵌入式操作系統(tǒng)，專用性很強(qiáng)?！?〕分布式層次構(gòu)造體系效勞器將視頻效勞功能分布到網(wǎng)絡(luò)中去，多個(gè)獨(dú)立的效勞器節(jié)點(diǎn)由高性能網(wǎng)絡(luò)互連。分布式層次構(gòu)造效勞器體系硬盤播出系統(tǒng)的播出模式1、全硬盤播出。2、全磁帶播出。3、盤帶結(jié)合播出。4、邊上載邊播出。5、延時(shí)播出。6、插入播出。7、墊片播出。硬盤播出系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)硬盤播出系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)主要包括：節(jié)目編排模塊素材上載模塊審片模塊素材治理模塊自動(dòng)播出掌握模塊系統(tǒng)治理模塊日志治理幫助模塊等。播出系統(tǒng)所含的布線子系統(tǒng)電源系統(tǒng)：?jiǎn)蜗?、三相電源、UPS穩(wěn)壓電源？地線系統(tǒng)：避雷地線、愛護(hù)地線、工作地線，樹枝構(gòu)造與網(wǎng)狀構(gòu)造？視頻系統(tǒng)：同步的調(diào)整，內(nèi)部電纜的選擇音頻系統(tǒng)：模擬音頻、數(shù)字音頻分別或嵌入？音頻信號(hào)電平的顯示同步系統(tǒng)：主備同步機(jī)倒換時(shí)的同步問題時(shí)鐘系統(tǒng)：CCTV逆程鐘與GPS時(shí)鐘，時(shí)鐘的顯示系統(tǒng)，掌握系統(tǒng)中的時(shí)鐘TALLY系統(tǒng)：以字符或指示燈的形式消失的提示系統(tǒng)掌握系統(tǒng)：主備掌握工作站，RS422主備倒換器，RS422掌握