第十八章演播系统.docx
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第十八章演播系统
第十八章演播系统
1项目概述
1.1建设背景
二十一世纪是信息化时代，教育网络化、信息化已成为一种必不可少必备条件。
作为基础教学与科研基地的学校自然走在所有行业的最前列，全国各大、中、小学校都在积极建设和完善校园演播室。
校园演播室已成为各学校必备的重要信息基础设施，其规模和应用水平已成为衡量学校教学与科研综合实力的一个重要标志。
1.2建设目标
演播室的设计以及设备的选型和配置方案必须能够满足XX中学日常电视节目制作及直播等正常应用的需要。
具体可包括以下几点
校园新闻的录制及转播
学校学生电视台需制作一栏具有我校特色的校园新闻节目，通过校内有线电视录制播出或现场转播。
既培养了学生的课外兴趣，又可让教师和学生们能够及时地了解发生在身边的实事。
重大活动的录制及转播
学校的重大活动（如领导视察参观，校庆，开学典礼，颁奖典礼，运动会，家长会等）需要现场拍摄、现场转播、后期编辑、存档。
校园电视台需完成一些播报和访谈类节目的制作或现场转播
现场教学的录制及转播
学校优秀教师授课或外校教学等机会难得，往往需要现场录制保存或实时转播到各教室播放、共享收看。
校内视音频信号的调度
校内各场馆（演播室、体育馆、音乐厅、报告厅等）间的信号目前不能互联互通，希望能够实现灵活的信号调度。
目前我校设备格式多样，需要实现各设备间灵活地多媒体资料的复制拷贝。
校内多媒体视、音频资源的管理
学校多年来积累了相当数量的多媒体资料，这些资料的格式复杂多样，保存困难、管理也比较混乱。
需要一套完整的后期管理系统来实现多媒体资料的数字化采集、编辑、存储、检索、刻录、网络发布。
以实现资料的资源共享及管理，需要的时候能够找得到，用的时候能够充分地把资源用好，发挥出其应有的作用。
远程教学实时双向交流
学校的教学或会议有时需要与外校进行交流互动。
2、依据及国家相关标准
a） 设计GYJ25—86《厅堂扩声系统声学特性指标》语言扩声系统二级声学特性；
b） GB6510-86《30MHZ－1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统》
c） GB50198-94《民用闭路电视工程技术规范》
d） GBJ232-82《电气装置安装工程施工和验收规范》
e） GBJ16-83《建筑电器设计技术规程》
f） GB50168-92《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》
g） GB/T14076-1993《电影电视舞台灯光通用技术条件》
h） GB/T13582-92《电子调光设备通用技术条件》
i） GB/T14218-93《电子调光设备性能参数与测试方法》
j） JCJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》
k） GBJ232-90，52《电气装置安装工程施工和验收规范》
l） GBJ16-92《建筑设计防火规范》
m） GBJ79－85《工业企业通讯接地设计规范》
n） GYJ45-92《电视演播厅灯光设计规范》
o） GB50254-96《电气安装工程低电压电器施工及验收规范》
p） WH-0202-94《舞台灯光图符代号及制图规则》
q） WH-0204-1999《舞台灯具光学质量的测试与评价》
r） GB7000.15-2000《舞台灯光、电视、电影及摄像场所（室内外）用灯具安全要求》
3、系统设计的指导思想和设计原则
充分利用有限的投资，在保证演播室先进性的前提下，选用性能价格比最好的设备。
Ø 先进性
以先进、成熟的视频技术进行合理搭配，支持数据、语音、视像等多媒体应用，用基于数字视频的技术替代传统的模拟视频的技术。
Ø 标准化和开放性
视频标准应遵循国际化标准，使用国内标准的pal制式，演播室按照国际化标准建造应用最新的布线方法，根据现有的设备进行合理配套，使得新老设备均能正常使用，为了今后的发展事先预留出应用端口及软硬件的升级换代，提供开放性的解决方案。
Ø 可靠性和可用性
选用高可靠的产品和技术，充分考虑系统在程序运行时的应变能力和容错能力，确保整个系统的安全与可靠。
选用质量、性能、价格、服务、优异的品牌。
Ø 灵活性和兼容性
选用符合国际发展潮流的国际标准的软硬件技术，设备选型考虑多用途。
不同的视频设备（摄象机、录象机、切换台、非线性等）以及原有设备必须提供良好的兼容互连手段。
Ø 实用性和经济性
从实用性和经济性出发，着眼于近期目标和长期的发展，选用先进的设备，进行最佳性能组合，利用有限的投资构造一个性能最佳的视频操作系统。
Ø 安全性和保密性
在特殊使用的情况下，必须保证视频文件信息保存和各种应用系统的安全。
Ø 扩展性和升级能力
演播室应具有良好的扩展性和升级能力，选用具有良好升级能力和扩展性的设备。
在以后对该演播室行升级和扩展时，必须能保护现有投资。
应支持多种视频格式、多种接口设置和多媒体实际应用。
4、系统方案说明
4.1演播厅总体方案设计
本演播室共3个讯道，以dfs800特技切换台为核心，辅以摄像机，调音台及其它设备，搭建了一套兼容模拟信号的数字视频制作系统，适用于新闻直播，录播，访谈，级联播出，配音、后期制作等多场景应用，实现演播室和后期制作机房双重功能，完全能够满足日常节目制作和日常教学需要需要，是一个高性价比的选择。
整个系统的信号质量方面，串行数字分量信号参数符合ITU-RBT.601、ITU-RBT.656、SMPTE125M、EBUTECH3267及GB/T17953-2000标准和电视技术规范GB/T14857-1993。
模拟复合信号参数符合PAL-D电视技术规范GB3174-1995。
视频同步基准信号符合ITU-RBT.711。
数字伴音信号串行传输遵循AES3格式。
音频设备同步遵循AES11格式。
技术系统的确定参照ITU—601数字电视的标准、美国推荐的SMPTE259串行数字信号标准、技术指标是目前国内以至于世界数字电视设备领域内先进的。
系统配置功能全、性能稳定、通道技术指标高、操作简洁、维修方便。
本系统采用以SONYDXC-D55数字摄像机、SONY DFS-800P数字切换台、OSEE16X8矩阵、SOBEYENET媒资系统构成了系统的主要框架，视音频系统的主要信号流程如图：
全部信号源设备的视音频信号均分别进入切换台，应急切换矩阵，调音台。
由切换台完成对信号的切换、混合等处理并输出最终节目信号。
调音台完成音频信号的混合、调度等处理并输出最终信号。
矩阵作为切换台的应急设备在切换台失效时完成应急切换任务以保证实现直播时的信号不间断输出，从而提高了系统的稳定
4.2系统构成
系统看成一个以AV信号互联的网络，用16X8矩阵构成系统信号调度中心，连接系统内所有需要互联互通的设备。
系统信号格式视频兼容数字和模拟信号，以数字信号为主；音频为模拟双声道。
各子系统相对独立。
系统的结构分成如下几个部分：
1、 视频部分：
这部分实现演播室节目制作功能，拥有独立的特技切换台和摄像机，其它部分适当共用；
2、 音频部分：
分为两块，一是拾音部分，另一是扩声部分，整体由调音台控制调度。
3、 矩阵切换部分：
考虑演播室直播应用的情况，在原有切换台的基础上，采用矩阵切换实现系统的应急切换，保证节目的不间断播出。
另外矩阵还起到了信号调度的作用。
4、 非线性媒资部分：
引进先进的数字媒资管理系统，为节目的后期制作和管理提供一个平台。
5、 灯光部分：
合理布置灯光满足现场制作的布光要求。
6、 声学装修部分：
以噪声控制和音质设计为装修的设计原则。
7、 外拍现场切换部分设备
8、 各场馆视、音频连接及传输要求
9、 流媒体采集、网络转播，便于未来网络视频会议的要求
音频系统图、音响布置图见商务部分附件12
4.3各子系统详述：
4.3.1视频子系统
4.3.1.1视频子系统需求
Ø 摄像机部分：
采用3机位的摄像系统实现校园新闻播报及访谈类节目的制作，其中1台摄录一体机可用于室外或重大活动现场的实时拍摄。
演播室系统的基础建立在先进的数字摄像技术上，摄像机设备选择3套专业数字摄像机。
其中2套演播室专用摄像机及配套设备，1套摄录一体机及配套设备，配三角架、脚轮、寻像器、伺服器等。
Ø 切换台部分：
考虑前期数字格式的应用、特技切换需求，同时为满足摄像机、录像机、字幕机、非编设备等多路视频源的输入，选择配置8路数字特技切换设备一套。
Ø 录像机部分：
考虑与前期摄像机相应配套的录像机，同时应用于后期编辑。
选择一台数字录像机，一台数字编辑录像机，均有SDI数字接口。
Ø 矩阵调度部分：
（16路交换矩阵）
考虑导播室信号与学校各场馆的信号调度及多格式设备的互联，选择1台多路的矩阵，可通过遥控面板和计算机进行控制，调度信号包含：
3个摄像机、2台DVCAM录象机、1台非编设备、1台DVD、1台PC、1台VHS录象机、有线电视信号、卡座、外来视频会议等等，配套周边设备。
Ø 监视器部分：
选用液晶监视器及多画面分割屏进行视频监控及显示功能。
Ø 教学实录大屏幕显示部分：
选用100英寸以上的背投显示系统，配合教学实录过程的课件展出功能，同时确保画面的明亮清晰，但是设备运行噪音不能影响教学实录声音环境。
Ø 内部通话部分：
在演播室使用中，导播间里的导演、导播和演播室内摄像师、场地工作人员、节目主持人员的及时交流沟通是很重要的。
所以需要内部通话系统来实现。
Ø 其他设备：
相应配置字幕机、口播提示器。
4.3.1.2视频子系统设计说明
●摄像机系统：
摄像机系统按照3讯道设计，两套配置CCU基站。
CCU基站的1路SDI输出信号接入切换台1路接入矩阵。
1路ENC输出接入导演区监视器墙。
没有配置基站的摄像机可选购SDI输出板，1路SDI信号接入切换台，1路模拟视分后接入监视器墙和矩阵。
●录像机系统
一台录像机作为放机，输出1路SDI信号接入切换台，1路模拟视分后接入监视器墙和矩阵。
VHS及DVD等辅助视频信号经矩阵输出接入放像机并参看监视器墙。
另一台录像机作为录机，录制最终PGM信号。
●同步系统;
采用专门的黑场发生器作为整个系统的同步信号源，也可利用DFS-800AP自身的同步输出功能。
4.3.1.3视频子系统设备选型及技术参数
4.3.1.3.1视频子系统设备清单
1
SONY
DXC-D55PH
3CCD全数字处理摄像机头
2
台
2
SONY
CCU-D50P
基站单元
2
台
3
SONY
CA-D50P
摄像机适配器
2
台
4
SONY
VCT-U14
摄像机托板
2
块
5
SONY
CCZ-A50
50m电缆
2
根
6
SONY
RCP-D50
遥控面板
2
台
7
FUJIN
A20*8.6
20倍标准镜头
2
个
8
SONY
DSR-650WSPL
3CCD全数字处理摄像机（包括托板、镜头）
1
台
9
SONY
CBK-SD01
SDI输出板
1
个
10
SONY
8芯
30m电缆
1
根
11
SONY
RM-B150
控制面板
1
台
12
Libec
PRO6
演播室三角架
3
台
13
Libec
511c
脚轮
2
个
14
FUJIN
MS-01
镜头伺服组件
3
个
15
RUIGE
TL500
5寸液晶寻像器
3
个
16
Wonderland
GP-L130B
电池
3
块
17
Wonderland
GP-2LSJ
电源适配器
1
台
18
SONY
DFS-800
多功能数字特技切换台
1
台
19
SONY
DSR-1800P
DVCAM录像机
1
台
20
SONY
DSBK-1801
SDI板
1
块
21
SONY
DSR-2000AP
DVCAM编辑录像机
1
台
22
SONY
LMD-1410
14寸液晶监视器
4
台
23
OSEE
MVW160
大屏幕多画面分割监视屏（含MVW160-MP、MVW160-V4、MVW160-A16、52寸大屏幕液晶）
1
台
24
SONY
CX-100
美视快速折叠幕
大屏幕投影
1
套
25
LIDE
UCG-9000
字幕机
1
台
26
HINAC
TC7000P
提词器
1
台
4.3.1.3.2视频子系统产品介绍
Ø DFS-800 数字特技切换台
强大的混效/特技功能
DFS-800支持多达16路输入、六个键控器（四个键控器和两个DSK）、多达六路的三维DME特技。
有了这些强大的功能，DFS-800可以最苛刻的场合和环境中，最好地满足各种制作需要。
灵活的输入/输出配置
DFS-800切换台的标准配置包括八路SD-SDI输入和八路SD-SDI输出。
为进一步提高多用性，还能够加装选配的BKDF-810或BKDF-811输入板（详见第4页），将输入的数目增加到16路。
任何输入都可以随意分配给任何交叉点。
此外，每路输入还配备有帧同步装置。
包括三维在内的多种创意非凡的特技效果
DFS-800可以提供切换（CUT）、混合（MIX）、划像（WIPE）和特技划像（DMEWIPE）等转换模式，以及色键处理。
划像模式的数量超过100多种，并为这些特技效果提供多种可调参数，如位置、大小、旋转、边缘和透明度等。
此外，它还配备极富创意的六路三维特技效果，如翻页、波纹和漩涡，甚至可以完成光效特技处理。
强大的帧存储功能
DFS-800可以对所有输入信号源进行静像捕捉，并能够在其内部存储器上，存储多达100幅静像画面。
这些图像可以作为两路独立的主输入处理。
选配的预组功能
选配的BKDF-840卡可以提供一项强大的预组（pre-combiner）功能，使小型切换台可以进行复杂的合成。
使用预组功能，可以将全部十六路输入组合在一幅单一的图像内，并可以用该图像进行二次输入。
小巧和直观的控制面板
DFS-800切换台的控制面板极为小巧，易于使用。
它在P/P级上配备了12个直切键处理模块、一个划像推子、一个特技处理操纵杆，和一个参数显示屏，使用户可以进行直截了当的特技操作，从而最大限度提高工作效率。
四个彩色背景生成器
GPI输入，和24路Tally提示输出
编辑控制接口（RS-422）
可调整画面电平的幅度和白切割处理
控制面板上的USB端口，供连接USB闪存驱动器和鼠标
存储多达100种序列样式，包含31个可设置的关键帧
96项目存储器，可以使用指定按钮轻松调用
主机尺寸2U高
Ø DXC-D55 演播室摄像机
DXC-D55P是Sony最新推出的广播级14bit全数字演播室摄像机。
DXC-D55P采用新型PowerHADEX型120万像素CCD，品质可以与FIT型CCD相媲美。
配以CCUD50P或CCU-TX50P，可以极具竞争力的价格用作广播级标准清晰度演播室节目制作系统使用。
通过所配的CA-TX50/TX50P三同轴摄像机适配器，DXC-D55P/D55WSP可以通过使用三同轴电缆连接的CCU-TX50/TX50P摄像机控制设备进行遥控。
摄像机控制设备能够对扩展操作进行精准的远距离遥控。
同时采用了宽带传输系统，使得DXC-D55P/D55WSP摄像机拍摄的信号能够被准确发送而不影响分辨率。
独创数字技术用26芯传送SDI信号，高性能低成本的数字演播室设备。
采用最先进的0.18μm级超大规模集成电路以获得最佳的信号处理；具有独特的亮色串扰抑制功能和暗部饱和度控制功能；其自适应高亮度控制功能和拐点饱和度控制功能可以获得真实自然的色彩还原和理想的对比控制。
具有EZ标准操作方式和自动白平衡跟踪功能
基本描述：
独创数字技术用26芯传送SDI信号。
14bit广播级演播室摄像机，采用最新的PowerHADEXCCD和最先进的0.18μm级超大规模集成电路以获得最佳的信号处理；
具有独特的亮色串扰抑制功能和暗部饱和度控制功能；
其自适应高亮度控制功能和拐点饱和度控制功能可以获得真实自然的色彩还原和理想的对比控制。
具有EZ标准操作方式和自动白平衡跟踪功能。
特性描述
水平清晰度达到920电视线
信噪比达到63dB
灵敏度达到F11
调制深度超过80%
垂直拖尾电平低于-140dB
具有TruEye和DyanLatitude功能以或的真实自然的色彩还原和理想的对比控制
具有EZ标准操作方式和自动白平衡跟踪功能
42dB超级增益
具有独特的亮色串扰抑制功能
独特的自适应高亮度控制功能
先进的16区多路彩色矩阵调整功能
先进的拐点饱和度控制功能
摄像机机头手柄
1.5英寸黑白寻像器；
26芯摄像机适配器；
三脚架适配器；
遥控单元；
26芯电缆（25m）
Ø DVCAM DSR-650WSPL 摄像机
基本描述：
DSR-650WSPL采用2/3英寸PowerHADEXCCD,除具有DSR-600PL的技术特点外,DSR-650WSPL还提供24P（23.976P）逐行模式,低速快门功能,还支持8芯遥控功能,从而实现DVCAM的最佳采集效果.
DVCAM格式是世界标准DV格式的专业扩展。
DVCAM格式采用8比特数字分量记录，压缩比为5：
1，采样频率为4：
2：
0。
独一无二的压缩算法可以提供出色的图像质量和超级的多代复制性能。
DVCAM格式具有更宽的15微米的磁迹宽度（相比之下DV格式是10微米），从而提供了专业编辑的高可靠性。
它还提供优异的数字音频性能，具有很宽的动态范围和出色的信噪比，可与CD的质量媲美。
有两种音频通道模式可选：
48KHz/16比特的两声道记录或32KHz/12比特的四声道记录。
全新的产品、全新的理念和全新的应用，随着DVCAM技术的发展，自2002年9月开始，Sony站在更高的高度提出具有里程碑意义的DVCAM网络应用产品，实现对广大用户的承诺，适应广播电视行业的发展，不断满足用户的需求。
从SONY的DVCAM产品系列中进行选择，您将选择创新的设备，为您的制作要求带来新的解决方案，并为您的系统增加性能优势。
特性描述
2/3英寸PowerHADEXCCD
12bit模/数转换
DVCAM/DV可选则记录
高质量音频
标配6芯i.LINK接口（仅限DV输出）
高速快进/倒带功能
高级数字信号处理（ADSP）
新型机身设计
小巧,轻便
电池剩余电量显示
2.5英寸彩色液晶屏
随机提供DXF-801寻像器
可调整垫肩
Ø DSR-1800AP DVCAM录像机
基本描述：
借鉴了DSR-2000P的优秀设计与特性，Sony在DSR-80P的成功基础上又开发出了DSR-1800P，这款装有搜索轮的新机型全面兼容重放基于DV（26Mbps）格式的磁带（DV-LP除外），用户可根据自己的实际需要，选购SDI、SDTI、i.LINK等数字接口，并使用编辑控制器来与其配置成为没有音频延迟的高质量编辑系统。
特性描述：
l 兼容重放包括DVCAM、DV和DVCPRO在内的多种格式的磁带
l 预读编辑功能
l 解决了音频延迟和系统延迟问题
l 可在±1倍速之间实现出色的数字慢放和微动声音
l 动态运行控制（DMC）功能
l 三种尺寸的带舱无需菜单调整和适配器即可直接识别多格式的磁带
l 快速响应的机械结构
l 全面的模拟和数字（选购）接口
l 支持16:
9方式
l 通道状态监视功能便于了解录像机工作状况
l 内置信号发生器
Ø DSR-2000AP DVCAM编辑录像机
基本描述：
作为DSR-2000P的替代型号,DSR-2000AP不仅具有与所有DV家族格式的兼容性和专业特性，还包括内置的无级/有级变速搜索盘以进行双机编辑。
此外还标配i.LINK接口,是您视频制作领域的完美选择。
特性描述：
l 兼容重放包括DVCAM、DV和DVCPRO在内的多种格式的磁带
l 预读编辑功能
l 直接进行录像机对录像机的编辑
l 解决了音频延迟和系统延迟问题
l 可在±1倍速之间实现出色的数字慢放和微动声音
l 动态运行控制（DMC）功能
l 三种尺寸的带舱无需菜单调整和适配器即可直接识别多格式的磁带
l 快速响应的机械结构
l 零帧编辑
l 支持16:
9方式
l 标配i.LINK板
l 支持场消隐时间码（VITC）
l 通道状态监视功能便于了解录像机工作状况
Ø SonyLMD-1410 液晶监视器
随着技术的成熟，LCD以高亮度、高对比度、优雅的外观设计以及环保特性等独有优势正在逐步取代原有CRT监视器。
Sony充分利用其在监视器领域数十年的专业经验，全力打造的LUMA彩色液晶监视器LMD系列产品
特性描述：
新品具有再现标清视频画面时超强的图像性能和高质量画面。
而这种超强功能是由于其特别选用的640×480像素VGA液晶板。
通常，在逐行液晶显示器上显示隔行信号时，必须先将隔行信号通过I/P转换为逐行信号，以使输入信号的行数和液晶屏的垂直分辨率相配。
而在这个过程中，可能会对图像区域的画面质量产生较大的影响。
为了将上述影响最小化，Sony在这些新品中特别采用的640×480像素VGA液晶屏，可以实现525和626逐行信号的缓慢缩放。
因此，无论任何形式的画面内容，都能带来准确而精彩的画面效果，使其成为视频监看的最佳选择。
u 分辨率640X480
u 170度宽视角
u 高亮度和高对比度
u 输入接口：
模拟复合、Y/C、分量/RGB
u 色温/咖玛值可切换
u 并行遥控
u 单声道扬声器
Ø OSEE MVW160 多画面分割监视
MVW160多画面分割器采用全硬件设计，稳定性好。
采用1280X1024SXGA显示格式，专用视频缩放和去隔行处理芯片，保证了高质量的图象显示。
双备份冗余电源，保证设备可靠性、便于维护和故障恢复。
MVW160多画面分割器具有16路SDI或模拟复合视频输入、16路AES或模拟立体声音频输入，可支持嵌入音频。
可显示2通道VU和PPM音频电平表、信号源名称、Tally、日期、时钟、倒计时钟和报警信息显示，用户可定义背景和电视台标志。
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