荆门市气象影视中心数字虚拟演播室建设方案浅析

万新宁

（湖北省荆门市气象局， 湖北 荆门 448000）

1 现状

气候变化与人类日常生产、生活、社会安全和可持续发展息息相关。统计数据表明，全球70%以上的自然灾害都与气象（气候）、水文直接相连。各国的经验证明，经济增长越快，自然灾害造成的损失就会更加突出。

这些年，随着科技水平的提高和新闻媒体的发展，原本在报纸或期刊上才能看到的气象信息，现在通过网络、电视媒体，将其要素形象地表现为数字和等级，名称和内容有季节性和地域性，提高和加深了人们对气象条件的感受和认识。

2 建设方案概述

荆门气象影视中心演播室属专业类演播室。设计创意上充分拓展环境空间及新时代多媒体网络信息空间，使人感觉到气象播报视觉感染魅力和气象资讯丰富多彩的特点。

气象播报既要考虑节目的各种专业要求，也要考虑导播/编辑/播出室的各项功能以及各专业工作区之间的有机配合和后期制作上的方便因素，达到演播整体的最佳效果。演播室设虚拟蓝箱背景，确保虚拟抠像和专题等节目使用，同时由音、视频导入系统与导播/控制、编辑/制作/播出等连贯协调工作，考虑环境宜人的视觉效果。在基础隔、吸声学处理的同时，饰面采用专业吸音板和硅钙吸音板声学处理从而处理好高、中、低音的最佳效果，正是基于上述思考笔者拟定以下设计方案。

2.1 项目技术方案

2.1.1 系统构成概述

数字虚拟演播室建设项目主要包括演播系统、制播系统、室内装修等，其中演播系统将涉及设备布局、灯光效果、隔音效果等。系统构成如图1所示。

图1 系统构成图

系统构成说明：

1）整体系统分为两大部分，即演播室和制作中心。

2）演播室系统负责为每天节目提供主持人画面及配音。

3）制作中心负责虚拟场景的设置、所有音视频素材的上下载及存储管理、日常节目的制作及生成。

2.1.2 系统工作流程简介

系统工作流程如图2所示。

2.1.3 边播边采功能

系统提供边播边采功能，在录制主持人画面的时候，将经过抠像的主持人画面与背景画面叠加，采集在故事板上，同时通过VTR遥控模块控制录机，将合成后的画面录在录像带上。这样，有效地降低了节目制作的时间，同时提供节目录像带及一个完整的故事板文件。边播边采功能如图3所示。

流程说明：

1）视频部分。非编系统故事板播出时输出的视频信号作为背景信号输入色键器；演播室视频信号作为前景信号输入色键器；色键器输出至VTR，在录制节目时根据需要设置为合成输出或背景输出；色键器输入的视频信号同时给D3-Weather的视频输入，作为视频采集信号。

图2 系统工作流程图

图3 边播边采功能示意图

2）音频部分。非编系统播出时输出的背景音频信号送给调音台；演播室音频信号也送给调音台；调音台将演播室音频信号送给D3-Weather的音频输入，作为音频采集信号；调音台将演播室音频和非编输出的音频混合后送给VTR。

2.1.4 单机工作流程

单机工作流程如图4所示。

3 建设布局和改造方案

数字虚拟演播室建设项目主要包括演播系统、制播系统建设。演播室和制播室总体布局如图5所示。

3.1 演播系统

3.1.1 演播室的结构和布局

演播室空间大小为6 m×7.2 m×3.7 m。主持人与蓝背景距离2 m左右，与摄像机间距3.5 m，摄像机背后留1 m左右的空间。主持人前方和侧方各放置一台监视器以便主持人实时调整站立的位置以及手指的方向。

图4 单机工作流程图

图5 演播室和制播室总体布局图（单位：mm）

3.1.2 演播室改造

演播室改造以经济实用、运行可靠为原则：天棚为轻钢龙骨基层，岩棉吸音板饰面；墙面进行封窗等基本处理，固定龙骨框架，填充3 cm防火吸音材料，结构层上贴岩棉吸音板，最后做软包、踢脚线等装饰处理；地面为静电地板，上铺防静电地毯；演播室到制播室设观察窗和隔音门。

3.1.3 演播室灯光系统

灯光系统设计依据技术指标的一致性选定设备，采用冷光源三基色灯和小功率聚光灯相结合配光。架设轨道进行灯光布置，部分灯具安装铰链式恒力吊杆以满足灵活调光的需要。演播室灯光系统技术参数见表1。

表1 演播室灯光系统技术参数

灯光布局：前景物体（主持人）灯光布置应用三点布光原理，由8台灯具组成，4台作主持人的面光光源，2台配衡力吊杆作辅助光源，2台小功率聚光灯作逆光光源。背景（蓝幕）物体的灯光布置遵守与主持人等光强、布光均匀柔和的原则由4台灯具组成，另外增加4台灯具作为流动补充光源以满足演播室灵活布光的需要。

供电要求：演播室供电为交流三相五线，380 V/220 V 50 Hz（要求接地良好并加装一组电源避雷器），照明电压为交流单相220 V。设专业演播室灯光控制系统，选用三芯影视照明专用插座，采用阻燃铜芯三芯电缆（0.5 mm2），演播室内非移动性的电缆沿桥架、线槽或穿管敷设，空调敷设专用电源线路。

3.2 制播系统

3.2.1 制播室的结构和布局

制播室空间大小为5.4 m×7.2 m×3.7 m。屋内设置电视监控墙和操作台，如图5所示。

3.2.2 制播室改造

制播室改造以经济实用、运行可靠为原则：屋顶采用石膏板吊顶，屋顶和墙面刷乳胶漆；地面敷设静电地板。

供电要求：制播室供电为交流三相五线，380 V/220 V 50 Hz（要求接地良好并加装一组电源避雷器），照明电压为交流单相220 V。制播室内非移动性的电缆沿桥架、线槽或穿管敷设，空调敷设专用电源线路。

4 总结

气象安全关系到国计民生的各个方面，气象部门应不断扩大服务领域，为各行各业提供相关信息。许多发达国家都建立了专业的气象电视频道，全天播放气象知识和信息，是收视率最高的频道。现代广播电视演播室的建设中，需实现演播室和直播系统的数字化，可以完成的功能有各类节目的制作、音频制作和审片。总体来说，气象演播系统建设的目标是建设一个高效、安全、经济、具有高扩展性、高可管理性、先进的数字化节目制作及管理中心。