十运会开幕式及田径比赛电视转播系统构成.docx

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1、十运会开幕式及田径比赛电视转播系统构成2006年10月13日 9:27来源：现代电视技术 网友评论 0 条 进入论坛 作者：江苏省广播电视总台 李世萍 一 系统的构成 全国运动会首次在江苏举行，全国人民主要是通过电视这一媒体来瞩目、欣赏这一次体育盛会，电视制作信号好坏不仅体现江苏的经济实力更反映江苏电视技术发展的水平。为实现电视节目的高制作水平和信号质量，圆满完成十运会开幕式的直播以及多项目同时举行的田径比赛的转播，我们设计了该EFP数字演播制作系统。如何在系统中融入最新的电视技术，如何使投入的资金得到充分利用，如何充分利用现有设备，如何使转播系统的功能更加完备，这是我们在设计系统时始终考虑的

2、问题。十运会开幕式和田径比赛的电视转播系统是由在南京奥体中心主体育场临时搭建的EFP系统级联另外两辆转播车系统构成。根据开幕式和田径比赛转播时的不同需求，在开幕式转播时将西门子标清数字转播系统的8讯道摄像机信号、通话信号、指示信号等通过线缆和EFP系统连接成为一个20讯道的大型转播制作系统，这样在整个开幕式的节目制作中，导演在EFP主系统上，即可灵活自如切换20讯道，最终实现一级信号切换选择及调度的制作环境。而在田径的赛事转播中，又可分成三个独立的制作系统，分别制作不同项目的公共赛事信号，同时又制作出播出公共信号。这样就同时满足了开幕式和田径比赛的不同转播需求。 EFP系统作为转播的主系统，需

3、要灵活、自如、同时可靠级联两辆转播车进行直播，因此除要求系统功能完备，应急快速，易于管理，维护方便外，还要实现多系统、多任务的协调调度、同时录制、安全直播。EFP 系统的设计遵循了以下原则。 1. 先进性 系统设计应保证在大型综艺类节目和大型体育节目直播和制作方面与国际发展潮流同步。 2. 经济性 对系统进行统筹规划，设备应具有最佳的性能价格比。 3. 实用性 结合实际需要，保证系统功能清晰、简洁、扩展灵活。系统设计中，根据场地及EFP系统的实际需求，对设备机箱规模、机架空间、跳线排、监视器等作最佳布置，周边设备按需购置。 4. 高可靠性 EFP系统要求有极高的运行可靠性，同时系统设计中必须考

4、虑完善的应急方案。 5. 系统设备的配套性 系统中所有设备均在同档次，不产生质量瓶颈。 6. 系统应急的安全性 有完备的应急方案。不因单个设备（包括核心设备）的意外故障导致系统瘫痪。 二 EFP系统的功能和转播实践 开幕式和田径赛事的转播需求有很大不同，而开幕式结束至田径比赛转播只有三天时间，所以在设计EFP系统的功能的时候就要充分考虑以上因素，即在完成开幕式转播后快速实现系统功能的切换，同时还要确保田径系统的安全稳定 。EFP系统在实现级联另外两辆转播车进行十运会开幕式以及田径比赛的直播的同时，还要充分考虑到系统级联中不同系统视频、音频输入信号间的同步及时延问题、声画同步等技术问题，以及3个

5、系统之间信号返送监看、监听、信号指示、通话等一系列问题。 1. 开幕式转播系统 开幕式转播EFP视频系统信号源种类繁多，主要有数字摄像机（池上HK-399）6台，高速摄像机（LDK23）2台，无线摄像机（池上）2台，遥控摄像机（松下）3台，4路硬盘录像机慢动作重放（EVS）信号、8路标清转播车摄像机信号（池上HK-399），2台字幕机信号等。 开幕式转播时主要是将西门子标清数字转播系统的8讯道摄像机信号、通话信号、指示信号等通过线缆和EFP系统直接连接成为一个20讯道的大型转播制作系统。摄像机是现场信号的采集设备，在视频系统中占有重要的位置。而EFP系统和西门子车数字转播系统的讯道均采用了池上

6、公司的HK-399，它是14BIT量化处理的数字摄像机，通过MCP对一级级联的主讯道摄像机进行统调，这样，在确保转播主讯道色彩还原等指标相对一致的同时，也实现了“数字十运，搭建高水平转播系统”的转播要求。 EFP制作的“心脏”-切换台是租借的THOMSON公司的XTENDD-2C，它是一台具有36路输入、2级M/E(M/E1和P/P)，28路直切键、每级M/E 4个键控器、特技处理功能套装包括：四通道内置DVE，4通道帧存储器(RAMrecorder)，每级M/E有PGM、PST、CLEAN输出，5路辅助母线输出。 信号的主通道由各信号源输出数字信号进入数字切换台和6464大型数字矩阵，切换台

7、输出的视频信号通过视频分配放大器后，分别送录像机记录、矩阵输入、转播车监看等，主输出PGM嵌入音频后经光缆传送给IBC等。另外摄像机、录像机及外来等信号源的视频信号，通过切换台的辅助母线输出或数字矩阵进行信号的调度，为灯控室、音频监看、大屏幕、两辆转播车以及IBC等提供信号。系统中除提供必要的PGM输出信号外，还能够提供三至四路单边点传输信号，满足了赛事转播中的特殊传输需求；系统还具备完备的应急切换通道，为确保在应急切换通道中节目的完整性，在应急切换通道中加入了键控器为应急信号叠加字幕。在系统中应尽可能减少不必要的环节，合理利用了摄像机的基站和录像机的数字输出口及模拟输出口，尽量减少不必要的环

8、节，提高了系统的可靠性。 在EFP系统中采用了一台租借的LEITCH公司的6464数字矩阵，我们将EFP的所有信号源都输入了矩阵，除了作为切换台的应急备份外，还大大方便了信号源的调度，如利用矩阵为EVS慢动作回放、磁带录像机、切换台、现场大屏幕信号监看等提供选择输入信号源的手段等等，提高了EFP系统的灵活性。该矩阵还具有TALLY输出功能,因此在作为应急切换时仍然能为摄像师提供TALLY指示。 系统中还具有完善的监控、监测系统，尤其对于一级和二级级联的两辆转播车信号，除了其PGM信号进入主切换台外，为了方便EFP总导演调度信号，将西门子转播车所有的讯道信号、PGM信号高清车PGM信号同时接入E

9、FP系统监视墙，以便EFP总导演把握全局并及时调度；EFP系统中的主要输入输出通过视频跳线接入和接出，以便于信号的灵活调配和系统的应急。EFP系统和两辆转播车之间除了一级级联的讯道信号外还有控制信号、指示信号、同步信号以及两辆转播车系统的PGM信号（其中和8讯道高清数字转播车二级级联，和8讯道标清数字转播车一级级联），具体信号连接如表1。表1具体信号连接点击此处查看全部新闻图片西门子车作为一个完整的转播系统具有自己独立的TALLY指示系统，而EFP的TALLY指示信号经多芯线接入转播车外接口板上的外接TALLY触发插座（D25），即切换台选择开关信号点亮接入的西门子摄像机的绿色TALLY灯。

10、开幕式转播信号通过光缆传输并经过三个路由送IBC共7路加嵌SDI信号 1. 田径比赛转播系统 田径转播EFP视频系统信号源主要有数字摄像机（池上HK-399）6路，高速摄像机（LDK23）2路，无线摄像机（池上）5路，遥控摄像机（松下）3路，硬盘录像机（EVS）4路、2路字幕机构成、外加西门子PGM 信号、高清车PGM信号等；西门子车为8+2转播系统讯道。高清车是10讯道转播系统。 田径赛场通常是几个比赛项目同时举行，为保证重要项目公共信号录制的完整性以及田径比赛播出信号的制作，要求分成三个独立的制作系统，而开幕式结束至田径比赛转播只有三天时间，如何在短时间内恢复系统设置，满足田径比赛转播需求

11、就变得十分重要。我们在设计EFP系统的功能时候就采取了如下一系列措施： * 将需要变动的切换台输入信号经接口板接入切换台主机输入端，开幕式转播结束后只需要在外接口板上拔插相关信号线； * 通过切换台控制菜单“INSTALL”来设置导演要求的信号选切顺序，这样就保证了切换台的信号连接的可靠性； * 同时将屏幕墙需改动的监看信号预先接入监视器的B路输入； * 更改切换台输入选择相对应的信号源的TALLY灯显示源名即可； * 利用EFP系统中切换台的辅助母线在辅助面板上对EFP、西门子车、高清车三个系统形成的PGM信号进行二次切换，再加入播出信号评论声，即形成完整的田径赛场的播出PGM信号，这一措施

12、在大大节省费用的同时又简化了系统配置。 田径比赛转播通过光缆传输并经过三个路由送IBC共8路加嵌SDI信号，其中包括两路单边点信号。 3. 慢动作重放系统 EFP系统内配备的慢动作重放系统均系租借的EVS产品，包括：一台6通道（3入3出）LSM、两台高速SLSM1、SLSM2，一台AIRBOX，和高清车的一台EVS和西门子车的EVS，将五台EVS的SDTI接口用视频线（BNC）环接连网。高清车和西门子车均为6通道EVS（4入2出），是通过RCU控制做PGM+PRV，AIRBOX接在EFP6通道（3入3出）LSM中，用RCU控制一路CUT输出，用AIRBOX控制另外两路输出实现PGM+PRV。保

13、证了EFP系统有5个慢动作输出通道。连接方法如图1示意。 图1慢动作重放系统连接方法点击此处查看全部新闻图片 4. 应急系统 为确保圆满完成十运会开幕式以及田径比赛的转播，我们在系统中采取了较完善的应急系统和备份措施。 （1）传输通道应急措施 开幕式直播信号去IBC及播出中心的传输通道采用三个路由的光缆传输、卫星传输以及微波传输的多种路径同时传输，以实现信号传输通道的互为备份，确保直播信号传输的万无一失。 （2）转播中主要讯道故障应急措施 开幕式转播中西门子车的讯道架设既参与开幕式转播的一级切换也可以在EFP系统出现故障时西门子系统独立制作开幕式直播信号，并将其经光缆和卫星车两个通道直接送至I

14、BC和播出中心。即主席台上的游动机位、拍摄主席台的主机位、小全机位等通过西门子讯道和EFP系统一级级联以及EFP矩阵去西门子输出母线的讯道信号调用均可在EFP和西门子系统内实现主讯道互为备份。 （3）EFP系统切换台故障应急措施 当切换台状态混乱无法切换或PGM主监无切换信号时，迅速将4*1（VSR-4041）应急开关以及信号指示系统切换至“应急”。并指导切换导演经矩阵单母线切换播出信号，同时利用应急下游键控器叠加一台字幕机的字幕信号（可经矩阵选择不同的字幕机信号），以保证直播节目的完整。 （4）切换台、矩阵互为备份，确保去IBC及播出中心的信号 当矩阵出现故障时，可通过切换台等将主播出信号E

15、FP PGM主、EFP PGM备1信号、EFP PGM备2（切换台AUX输出信号）以及西门子的PGM主、备信号共5路送往IBC；而通过矩阵送往IBC的3路信号也可以调用包括EFP PGM信号、西门子的PGM信号、大全景信号在内的任何矩阵输入信号。实现切换台和矩阵互为备份。5. EFP音频系统构成 开幕式和田径比赛的电视转播使用了三套系统来完成，即两辆转播车和一个EFP系统。要求三套系统在矩阵的调度下组成既可以相互级连，又可以互为备份的制作系统。整个系统包括4-个调音台。其中： * 1号转播车音频系统：可以完成16路的信号混合，信号包括：CCU话筒信号，VTR信号，转播范围内的场地话筒信号，从调

16、度矩阵来的其它信号； * 2号转播车音频系统：可以完成16-24路的信号混合，信号包括：CCU话筒信号，VTR信号，转播范围内的场地话筒信号，从调度矩阵来的其它信号； * EFP系统音频主要完成的任务是：总混合，即将两辆转播车的混合信号，比赛场地架设的话筒信号，现场PA信号，EFP系统的CCU话筒信号，VTR信号，现场观众声进行混合，制作成PGM国际信号；将三个系统的国际声和PGM国际信号分别馈给评论调音台，进行分项目转播的评论信号和PGM信号的制作；即在制作不同比赛项目的公共赛事信号的同时还要制作出具有评论声的完整的播出信号。 * 评论系统：完成总PGM信号和23个分项目信号的混合制作，兼顾

17、音频系统的总备份和评论席的通话。 6. 同步系统及其他 数字系统中的定时是以时钟周期、毫秒、行的数量级进行度量的，所以在数字环境中并不需要准确的定时，即通常不要求串行数字信号与时钟周期的时间准确对齐，这就使得在数字系统中的同步问题变得简单。 数字视频设备一般都具有自动定时校正功能，它是通过输入电路中的自动定时缓冲器实现的。数字切换台的自动定时窗口大约是几十微秒，在自动定时窗口的可调范围内，它为所有输入信号提供相同的基准。这样，若信号源落入这个定时窗口范围内，自动定时的功能就能使信号锁定。这就大大简化了系统相位调整，保证了系统信号源之间的“步调一致”。 在数字系统中，当视频信号经过带内存储器的设

18、备后，会产生一定的延迟。切换台的时延在几行之间，而A/D、D/A、帧同步机等所产生的延迟一般是一帧。西门子车和高清车的PGM信号均是切换台输出信号，虽然它们的外基准均为EFP的BB信号，和EFP有一定的相位关系，但它们作为EFP系统的信号源，已经超出EFP切换台的自动定时窗口的可调范围。而过多地使用帧同步器又会加大视频相对于音频尤其是模拟音频信号的延迟。我们采取的办法是：在两辆转播车上的同步机上选择“设置锁相定时”的方式，使得转播车PGM超前或滞后于输入的锁相同步信号。一般同步机的定时范围为8微秒，见图2。图2同步机定时范围点击此处查看全部新闻图片 当将同步机前面板设置成这种方式时，在面板上的

19、调整按钮见图3。分别通过“超前（ADVANCE）”粗调、细调，“延迟（DELAY）”粗调、细调共四个按键进行调整。图3面板上的调整按钮点击此处查看全部新闻图片 即最终改变转播车PGM基准信号相当于EFP BB锁相信号的延迟大小，从而改变转播车PGM的定时，以使它落入EFP切换台的自动定时窗口的范围内。 另外转播系统中通过合理的安排信号流程，使音视频信号之间的延迟可以控制在难以察觉的范围内。如果延迟较大，还可以通过在音频系统输出端加接的延迟器，来改变音频和视频信号之间的延时差。 在串行数字分量系统中，当用矩阵切换SDI信号时，由于信号瞬时中断会造成CRCC（循环沉余校验码）误差，这种误差会造成输出信号流的紊乱和信号噪波，从而影响输出信号的定时。即使将矩阵的输入信号在时间上完全调成一致（即同相位）而且切换点位于场逆程，也不能消除这种现象，这就是数字信号与模拟信号的根本区别。为避免在矩阵母线作为应急切换开关时信号出现上述问题，我们在用于直播切换的母线输出后面接入了一块帧同步板，这样就确保了应急切换时播出信号的质量。 上述EFP系统已圆满完成了十运会开幕式的直播以及在奥体主赛场举行的田径比赛的公共信号的制作和转播。