中央电视台2010年春节联欢晚会视频系统特点及技术运用

赵贵华

（中央电视台，北京 100859）

中央电视台春节联欢晚会是除夕夜全国人民喜爱并关注的文艺盛会，面向全世界直播，据统计，今年大约 96%的中国大陆电视观众和 7 亿多全球观众收看了春晚直播。2010年春节联欢晚会是中央电视台第一次采用高清演播室技术来直播，整台晚会画面清晰，色彩绚丽，给电视观众美的享受。这次春节联欢晚会涉及到很多的新技术，包括高标清同播、文件化记录和播放、舞台全方位LED显示、在线包装和传统字幕机配合使用等，本文就2010年春节联欢晚会视频系统特点和直播中具体技术运作进行介绍。

1 视频系统特点及总体功能介绍

为了保证春节联欢晚会节目的安全直播及高质量信号标准，中央电视台在2009年底对第九演播室进行了视频设备高清化改造。系统采用索尼MVS-8000G切换台，68路输入24路输出，信号调度和应急备份通路采用HARRIS 64×64高清切换矩阵；系统内监视墙采用等离子加分割器显示方式，其中视频监视墙包括10台50英寸等离子显示器，由6台4画面分割器和4台10画面分割器实现分屏，音频监视墙包括2台50英寸等离子显示器，由2台10画面分割器实现分屏；摄像机光圈调节监视器采用2台SONY高清技术监视器BVM-L231对信号进行监看，信号源由矩阵面板进行直接选切；系统内配备2套“新奥特”Mariana 5D在线包装系统，其输入源由切换台4条辅助母线提供。

对于2010年春节联欢晚会的直播系统搭建，我们在了解节目导演组的需求后对演播室视频系统进行了相应调整，视频系统框图如图1所示。2010年春节联欢晚会视频系统有以下特点：

（1）系统中共使用10台索尼HDC-1580高清摄像机，其输出信号经数字高清视频分配放大器分配后送入切换台和矩阵；

（2）为了确保构图丰富和画面质量，系统为摄像机配备了3个高倍厢式长焦镜头和5个广角镜头，同时提供2台升降臂协助拍摄；

（3）系统中使用2台传统字幕机和2台在线包装。2台字幕机分别用于节目片名和唱词字幕，一台在线包装用于左飞节目预告和角标LOGO，另外一台作为备份使用；

（4）系统中共配备2台4通道的EVS设备，用于节目中视频插播放像和记录高清版本的有字幕版以及无字幕版信号；

（5）对于演播现场的主要背景大屏幕，我们通过切换台的辅助母线为其提供主路信号，矩阵提供备路信号，通过相应的辅助控制面板和矩阵面板来切换其输出信号；

（6）为了保证节目的安全播出，我们在系统中进行了安全备份，一旦系统中视频切换台出现问题，可立即通过矩阵系统进行紧急切换，同时，系统中还配有外接的数字高清视频键控器，可以在紧急情况下正常叠加字幕，确保节目的完整性。

2 拍摄机位及摄像机调节

中央电视台春节联欢晚会在一号演播厅直播，该演播厅面积为1 800 m2，属于圆形结构。节目导演根据春节晚会节目的特点与视频技术人员一起确定摄像机的数量、具体配置和机位的位置，而且在每次彩排前视频技术人员会跟灯光师认真了解节目的布光特点，并对摄像机进行细致的调整，确保拍摄画面清晰透彻，色彩还原真实。

2.1 演播厅摄像机拍摄机位

演播厅现场摄像机机位摆放是否合理，直接影响切换导演对摄像机的正常调度和画面的构图效果。如果盲目追求摄像机的数量而导致拍摄中摄像机互相穿帮，出现在各自的画面中，就会影响画面的美观。这次春节晚会节目一共使用了10个讯道，摄像机在演播厅的拍摄机位如图2所示。其中，1号、3号、4号是3个60倍的长焦座机，布置在舞台的左、中、右三个方向，负责演员的特写和近景；中间2号是负责正面舞台全景；5号和6号摇臂摄像机分别位于舞台两边，提供移动镜头和观众画面；7号摄像机是在舞台的上场口作为游动机，负责近景并兼顾贺年播报小舞台的拍摄；8号摄像机是一个小寻像器的游动机位被放在舞台右侧下场口负责演员特写拍摄，9号是一个大寻像器的座机，布置在一号厅的三层正对舞台处，负责正面俯拍；10号是飞猫摄像机，负责舞台前移动拍摄，飞猫摄像机在一根钢索上移动，通过计算机控制摄像机云台，它可以快速在钢索上滑动，完成移动跟踪拍摄。

春晚节目部门通常在每次彩排过程中会对整台晚会进行录像，然后逐个节目重放观察效果，根据机位的摆放对摄像机各个镜头进行认真的分配。摇臂摄像机在节目中的应用水准很大程度上取决于摄像和导演之间的沟通，在每次节目录制前，摇臂摄像人员会和导演对节目流程进行充分沟通，设计节目直播中需要用到摇臂的镜头画面，使摇臂摄像技术能够发挥出最佳作用。这次春晚节目中使用了2台摇臂摄像机，一台放置在台前，主要用于拍摄舞台上的演员；另一台主要拍摄移动镜头和现场观众反应镜头。为了最大程度上拍摄到台上歌手的各种精彩镜头，台前摇臂设备位置尽可能靠近台口，布置在主台前面的地方，摇臂在这种情况下更能突破座机拍摄的局限性，可以全方位地抓拍到现场演出人员的精彩瞬间。

摄像机机位的位置跟节目导演的调机习惯和各摄像机负责的镜头有关，其设置要使摄像机得到充分、全面的利用，多方位照顾到整台晚会需要，制作人员要最大限度地使用好每一台摄像机。

2.2 摄像机的调节

摄像机作为信号源，其工作状态直接影响播出信号的质量。数字高清电视技术的进一步发展，已使摄像机的功能和技术指标接近完美的境地，分解力、灵敏度、低照度、信噪比都已达到节目制作要求。信号质量和彩色还原的好坏不仅取决于灯光的应用和舞美创作的效果，还跟晚会中视频技术人员对摄像机相关参数的调节有很大关联。摄像机最佳工作状态的光圈值为4～6，为此，需要视频技术人员与灯光师一起对各个节目的灯光要求进行认真探讨，并在节目单上作出明显标注，以便节目制作中视频和灯光能密切配合，确保摄像机拍摄的图像更加清晰、柔和、有层次。

摄像机除做黑、白平衡的自动调整，还需要进行光圈、底电平的手动调整，必要时还要增加伽玛校正、轮廓校正、拐点校正以及白切割参数的调整等。这次春节晚会的每次节目彩排之前，视频技术人员会对所有摄像机的色彩进行比对，当发现存在差异时，技术人员将摄像机对准同一个人或物，利用切换台划像的功能使图像划在同一幅画面中，并采用摄像机的色匹配功能对颜色进行调整，以保证切换镜头时人的肤色不变和相互的色平衡。同时，技术人员在节目直播中会时刻注意摄像机的光圈调整，以保证信号幅度正常。

在这次春节晚会直播前我们反复对摄像机进行了调节，最后在摄像机RCP控制面板上存储了两组摄像机调节数据：

A：色温为5 400 K，适合歌舞节目；

B：色温为4 800 K，适合小品节目。

在彩排中，我们发现歌舞节目整体的摄像机彩色还原效果不错，但在歌唱演员的近景或特写画面中，肤色发黄，于是对于A组数据，使用偏色卡中的浅黄对摄像机进行重新调节，拍摄出图像颜色显示正常。对于是否使用偏色卡中的某一种颜色来对摄像机进行白平衡调整，通常需要与灯光师、节目导演沟通，以保证拍摄出的画面能准确反映节目主题。因此，只有在掌握摄像机日常调整的基础上根据节目需求不断地丰富自己的使用经验，才能使摄像机工作在最佳状态，从而使拍摄出的画面更加令人满意。

3 节目信号的录制和播放

今年春节联欢晚会信号的录制和插播第一次采用文件化记录和播放方式，演播室配置了2台4通道的EVS XT2系统，其记录容量均为2.4 T，两台服务器采用两个IPD管理服务器，方便记录、播放工位管理与IPD硬件备份，节目信号录制和播放系统如图3所示。节目中插播素材和广告从后期制作系统中通过文件的方式传输到演播室EVS系统中，而演播室录制的节目信号也通过文件化方式传输到后期制作系统中，用于小品叠加字幕和重播带的制作。在以往使用磁带录像机进行信号录制时，由于需要录制的磁带多、时间紧，经常在录制一定时间节目后就派人送到后期制作机房进行修改，连夜制作DVD光盘送到演员手中。今年首次采用EVS服务器可在记录的同时实现文件的传输，这样为后期编辑制作节省了时间。

对于系统中的两台4通道的EVS服务器，我们设置将第一个通道均用于节目带字幕版信号的录制，第二通道均用于节目中开场歌舞、宣传片、广告和贺年短片的插播，第三通道均用于现场背景主屏幕信号的播放，第四通道分别用于节目无字幕版信号的录制和录制信号的监看通道。

演播室与后期苹果岛系统采用DVCPRO HD 100 Mbps信号压缩格式，通过千兆以太网使用紧耦合方式直接传输到苹果岛中心存储系统，而演播室节目中所有插播素材和广告也采用DVCPRO HD 100 Mbps信号压缩格式，通过千兆以太网传输到EVS XT2服务器内，用于节目插播放像。为了保证节目文件化记录和传输，在系统中设置了一套与其他演播室共享的X-FILE存储作为记录备份系统，在节目直播中，文件也同时保存到X-FILE存储系统，一旦演播室EVS系统出现故障无法传输，我们可以在节目直播后将X-FILE存储系统中的文件传输到后期系统。

4 现场大屏幕技术

在今年春节联欢晚会中，现场大屏幕作为辅助舞台背景，配合现场表演，根据不同的节目内容变换不同的场景，给电视观众以美感。今年春晚现场大屏系统由30多块巨型LED屏幕组成，将整个舞台划分为A～F共6个区域，不仅舞台背景和两侧的LED能显示播放视频信号，连地板和立柱幕布也能显示，构成真正的多媒体舞台效果。

演播现场LED主背景屏幕尺寸18 m × 9 m，由 820 个巴可公司ILite6 BK 显示箱体构成。ILite6 BK为6 mm黑色LED显示屏，基于ILite 成熟技术，具有3 000:1对比度和2 000 nit亮度。彩幕和地幕都使用“金立翔”的彩砖和彩条，采用无缝拼接，可直接踩踏。此外，4台“巴可”的 FLM HD20 全高清投影机部署在舞台四周，为整个晚会演出的背景增色不少。例如，王菲演唱的《传奇》，舞台背景和动人的歌声融为一体，现场观众沉浸在美妙的意境之中。小品节目《我心飞翔》，观众仿佛亲身处在飞行训练场，目睹女飞行员诉说她们的酸甜苦辣。

本次春节联欢晚会演播厅现场大屏幕播放系统分成A～E区和F区两部分，其播放系统连接如图4所示。F区属于背景主屏幕，其信号由导控室EVS服务器来播放，信号切换主路由切换台辅助母线提供，备路由矩阵切换面板提供，信号传输使用L-7CHD高清同轴电缆。A～E区屏幕信号的播放，是一个基于WINDOWS操作系统开发的多元融合WATCHOUT显示系统，其特点是成本低、调试简单、融合效果好、扩展性好，可以实现大型图像的无缝拼接。春晚直播现场采用了两套WATCHOUT大屏幕播放系统，互为备份。制作功能电脑负责信号的采集和分配，9台显示功能电脑负责信号的存储和播放。负责制作的电脑主机，通过交换机与负责显示播放的电脑连接起来，每台显示播放电脑负责一个显示屏幕，显示屏幕可全部由制作主机来控制。WATCHOUT通过网络自动将播放内容分配到各显示电脑上，视频文件存档在每个显示功能电脑上，随时准备播放。整个系统可按需要增减，如果需要控制更多显示，只需增加负责显示播放的电脑。

5 直播信号的传输和交换

中央电视台圆楼演播室与主控的信号交换直播通路，从2002年开始由原来的同轴电缆改为光缆来传送。每个演播室固定有两块光发板和两块光收板与主控交换数字信号。每个演播室有两块模拟光收板接收主控的主备模拟同步信号和时钟信号，其中时钟信号（EBU时钟）使用模拟光收板上音频插件来完成。演播室系统与主控系统光缆连接路由如图5所示。

今年春节联欢晚会在直播中需要传输高清带字幕（主备）、高清无字幕（主备）、标清带字幕（主备）和标清无字幕（主备）共八路信号到主控播出系统。

（1）通过两路高清光发板传送主备高清带字幕信号到主控，用于节目正常的直播，主要用于CCTV-1高清综合和CCTV-高清频道的直播；

（2）通过两路高清光发板传送主备高清无字幕信号到主控，用于主控高清信号的收录；

（3）通过两路标清光发板传送主备标清带字幕信号到主控，主要用于CCTV-1、CCTV-3、CCTV-4频道的直播；

（4）通过两路标清光发板传送主备标清无字幕信号到主控，再由主控传送到CCTV-9、CCTV-西语、CCTV-法语、CCTV-阿语和CCTV-俄语频道演播室，经过相应字幕包装后传回到主控，主要用于这5个频道的直播。

此外，在演播室直播信号通路上设置了很多监测点，例如，将光接收板接受来自主控的光返信号，演播室节目信号的主备、光返信号的主备都在视频监视墙上显示，结合演播室的带台标的有线电视信号，我们可以非常容易判断出传输环节故障点。

2010年春节联欢晚会共进行了5次彩排和1次备播，在每次彩排或备播后都根据节目组的要求对视频系统进行调整，以满足节目的最新需求。在整个春节晚会直播中，演播室系统运行稳定，没有出现任何技术事故。这次演播室直播还采用了高标清同播方式，由于信号变换会带来视频滞后音频现象，所以，对视音频相对延时进行了反复的测量，并在标清光端发板前音频通路上加装了音频延时器，大约150 ms，保证了高标清播出视音频延时的问题。此外，在系统和设备的备份上做了充分的考虑，并在直播前对备份方案进行了反复的模拟演示，可以应对任何突发故障，从而进一步确保了春晚节目的安全播出。