高校教学用全媒体交互式演播中心的设计实现——以四川传媒学院为<br/>

高校教学用全媒体交互式演播中心的设计实现——以四川传媒学院为

2015-09-19许志强李海东何加亮

电视技术 2015年23期

许志强，李海东，何加亮

(1.四川传媒学院新媒体研究院，四川成都611745;2 大连民族大学，辽宁大连116600)

Web3.0［1］时代，传统的媒体组织越来越“失控”。新媒体凭借其创新的传播理念和自由的传输机制，为传统媒体产生带来颠覆性改变，事关传统媒体的生存和发展［2］。改革与创新势在必行，其根本出路是人才培养模式，因此培养适应全媒体发展的“复合型”传媒人才迫在眉睫［3］。

为推进教育综合改革，构建以实践能力培养为核心的教学体系，创建全真媒体融合环境下的传媒人才培养模式，作为“本科院校整体转型发展改革试点”［4］高校暨全国重要的现代传媒人才培养基地之一的四川传媒学院，着手构建全媒体交互式演播中心，目的是为在校学生提供一个进行面向生产岗位的同步整合实训的平台，期待掀起传媒教育的新变革。

1 需求分析

现代教学注重实际能力，教学形式强调多元化，其要求从传统的理论知识学习逐步转向到:理论知识→实践本领→现代化综合实训→理论结合实践应用，最终目标是培养复合型、应用性传媒人才。传统教学模式与现代教学模式的比较如图1 所示。

图1 传统教学模式与现代教学模式的比较

结合我校人才培养的实际要求，全媒体交互式演播中心主要有如下功能需求:

1)构建一个能体现新技术应用成果，激发学生探究科技和专业学习兴趣的全媒体交互式演播中心。

2)通过生产型项目对广播电视编导、播音与主持艺术、网络与新媒体、数字媒体技术、电视摄像、录音制作等各专业的高年级学生，进行面向生产岗位的同步整合实训的平台。

3)融动画捕捉系统、多屏联动交互点评系统、三维虚拟植入系统、互联网外网信号接入及互动系统等多个子系统为一体，支持在互联网联网环境下及交互模式下制作各类节目。

4)演播中心高清背景拼接屏幕、三维可视化交互屏幕、多媒体信息显示屏、前景图文包装系统等先进技术手段。

5)打造高清多功能教学演播厅，适应全方位、多景区、多空间、多视点的资讯发布平台，以及未来发展趋势的全新演播室。

6)展示学科研究成果，创新思维的孵化器，通过丰富的资讯信息、创新性的时代理念，将四川传媒学院多媒体教学演播中心建设成为一个在全国高等学府中首屈一指的全媒体信息资讯发布平台。

2 设计原则

在演播室系统建设过程中，主要遵循了以下原则:

1) 安全性

系统可靠、安全、稳定的运行是整套系统运行的主要职责和基本任务，更是系统低能耗和高效能的具体表现。所以笔者在系统方案设计之初，通过仔细分析此次项目需求，设计了完善的系统应急方案，以及快捷的应急安全操作。

(1)系统中的主要图文播出系统均具有完善的播出预览功能，实时预览待播内容。

(2)系统中配置先进的在线病毒隔离器，不同于普通硬件防火墙需要定期升级病毒库的被动防护方式，采用硬件嵌入式操作的主动防护方式，保障外来数据的安全性。

(3)为了确保节目播出中各个背景大屏幕内播出信号的安全，此次系统中配置1 台DVI 信号调度拼接处理器和2 套HD SDI/DVI 信号转换器，完成大屏幕输入信号源的备份，充分保障节目播出安全性，提高系统整体的安全稳定性。

2) 稳定性

在设备选型上，选择同类设备中性能优异，使用达到高标准、高质量、高稳定性能的产品;软件在操作上做到了简单方便、安全可靠，所安装软件均为正版软件;设备具有良好的环保性能、抗电磁干扰;系统符合广播级应用要求，符合7×24 h的安全稳定的应用。

3) 先进性

系统使用的主要技术是广播电视行业先进的技术方式虚实结合演播方式、视音频技术、计算机图形技术、IP 网络技术和设备，系统设计兼顾未来技术动向，采用国际领先的系统设计理念，实现先进、高效的自动化流程。统一制作平台、统一内容管理，减少节目制作环节，提供完善的演播室节目制播生产流程，系统中演播室可视化智能调度管理系统可实现统一的信号调度管理方式，保障了人员配合上的失误。

4) 开放性

系统具备良好的开放性，容易修改、更新和扩展，松耦合、高效率，能与制作网络、新闻网络、物理接口采用IT、AV 标准接口。可选配标准的GPI 扩充接口，实现图文设备与切换台方便可控连接，支撑各种异构系统的互联互通和应用集成。同时可以与后期制作网、媒资系统等互联，为建设全媒体交互式演播中心打下良好的基础。

5) 可扩展性

系统建设符合“长远考虑”的建设初衷，全面支持从系统架构、系统规模、应用业务和未来技术应用四个方面扩展需求，包括整体系统开放式的管理模式、丰富的外部数据接口、信号DVI 矩阵也可根据需要扩展至16 路输入16 路输出，同时兼顾与未来建设的各种新业务平台的接口，并且均可以由演播室可视化智能显示调度管理系统进行集中控制。

6) 专业性

此次项目的系统建设所有设计和设备，充分考虑到当前四川传媒学院的特点，具有较高的专业性，有效地改变现有教学环境，打造学校标志性教学场所，提升学校教学品牌。

3 系统整体方案介绍

演播中心于2015 年1 月建成，目前已使用近4 个月，系统运行稳定，功能特点突出。现就此次构建的全媒体交互式演播中心的设计与实现做一小结，与同行交流。

3.1 整体功能

此次演播中心方案本着“经济合理、突出创新、全国一流”的设计理念，一方面派员到具有建设经验的电视台考察学习，另一方面到相关企业进行交流，最后将得到的资料进行交叉对比再结合本校的实际情况，拟定了建设方案。该演播室的使用主要突入以下特点:

1)多功能，有效提高学生在实际演播中心应变能力及灵活性;

2)多景区、多功能，有效改变现有教学环境，使学生更容易接受新的知识;

3)打造学校标志性教学场所，提升学校教学品牌。

为体现丰富的视觉效果及呈现方式，提高图文的播出效果及多元的播报方式，对此次全媒体交互式演播中心进行个性化改造。中心将分为4 个区域进行建设:

第一部分:全媒体教学演播区(虚实结合景区、主播报景区);

第二部分:多功能播报区;

第三部分:访谈景区;

第四部分:观摩教学及汇报区。

3.2 演播中心系统图

演播中心系统图如图2 所示。

图2 演播中心系统图

4 功能区域

演播中心设计从全媒体融合(融合传统电视媒体和网络新媒体，打造先进的全媒体制播中心)、演播空间艺术(演播室空间及灯光进行整体艺术设计，可满足新闻播报、访谈及虚实结合播报等类型节目的制作)、景区互动应用(全景式互动应用规划设计，有效提升整体系统应用灵活性，为产、学、研打下深厚基础)以及高标准演播室(采用索尼2580 演播室摄像机、MVS－3000 三级切换台、高清箱式镜头)4 个维度进行设计。全媒体交互式演播中心功能布局示意图如图3 所示［5］。

图3 全媒体交互式演播中心布局示意图

4.1 全媒体教学演播区

1)设计特点:采用屏幕显示装置结合景片造型，构成时尚大方的背景画面。可提供多功能的节目制作及教学应用形态。恢弘大气的流线型主播桌设计配合弧形LED 吊顶，构成演播主播报区域。

2)技术平台:

(1)3×4 60 in(1 in=2.54 cm)等离子拼接屏幕;

(2)布置1 组3×4 60 in 等离子拼接屏(大屏区);

(3)布置2 台55 in 超窄边液晶屏(景片区);

(4)布置2 台47 in 超窄边液晶拼接屏(景片区);

(5)布置3 台55 in 液晶电视(反送屏);

(6)布置1 台65 in 液晶触摸屏(点评区);

(7)布置1 组3×4 60 in 等离子拼接屏;

(8)3DM－4K 超高分辨率大屏幕包装显示系统;

(9)三维图文包装系统。

3)应用方式:单人站播、双人站播、互动播报等;单人坐播、双人坐播、嘉宾访谈等。

4)主要功能:3×4 60 in 等离子拼接屏作为主显示屏，是演播中心区的输出显示设备。由3DM－4K 超高分辨率大屏幕包装显示系统负责其渲染和播出;多机位摄像机等组成的实景演播区，由蓝箱、多机位摄像机等组成的虚拟演播区，以及两种演播区生成的虚实结合(后实景+前虚景，后虚景+前虚景)结果，均主要由该显示屏显示。

拼接屏、触摸控制屏、多机位摄像机等组成的实景演播区，可以实现坐播、站播，可以1 个主播，2 个(或1 个)嘉宾;也可2 个主播形式;屏幕的内容应随播报内容而变化，在60 in等离子拼接屏上显示的内容，为实时拍摄视频与在线包装与图文显示合成后的结果;同时在该实景演播区也能实现前景虚拟+后实景效果(60 in 等离子拼接屏上显示);站播形式应该更加灵活，主播可以通过触摸屏、以及iPad 控制60 in 等离子拼接屏中显示的内容，将触摸屏或iPad 中显示的内容切到大屏幕上显示;3×4 的60 in 等离子拼接屏，可以根据内容，随意组合显示，如:中间2 屏联合显示主要内容，4 个角屏分别显示与主屏显示内容相关的内容(图文或视频);

蓝箱、多机位摄像机等组成的虚拟演播区，可以实现坐播、站播，可以1 个主播，2 个(或1 个)嘉宾;也可2 个主播形式;在60 in 等离子拼接屏上显示的内容，为实时拍摄视频与在线包装与图文显示合成后的结果;同时在该虚拟演播区实现前景虚拟+后景虚拟效果。

虚拟演播区(见图4)和实景演播区(见图5)可以实现穿越，即主持人能随意在两个演播区之间走动穿越，合成结果在60 in 等离子拼接屏上呈现。实景演播区与虚拟演播区，生成虚实结合(后实景+前虚景，后虚景+前虚景)效果。实景演播区的触摸屏控制，在显示屏之间多屏联动显示各种视频、图文、动画等内容，通过视频播放服务器等设备完成播放。可以实现坐播、站播，采访嘉宾等，实景演播区和虚拟演播区可以实现虚实结合应用效果，即主持人能随意在两个演播区之间走动穿越。

图4 虚实结合景区位置效果图

图5 主播报景区位置效果图

4.2 多功能播报区

1)设计特点:采用绿箱虚拟区域和景片制景整合设计，为虚拟现实、时空穿越等创意应用提供平台。

2)技术平台:

(1)65 in LCD 触摸屏;

(2)G－Touch 三维可视化交互系统;

(3)图文点评系统。

3)应用方式:单人坐播、双人坐播、单人站播等。多功能播报区位置效如图6 所示。

图6 多功能播报区位置效果图

4.3 访谈景区

1)设计特点:生活休闲化的场景设计结合定制化的沙发装置，构成温馨时尚的访谈节目制作区域。

2)技术平台:开放式背景应用。

3)应用方式:单人、多人访谈等。

访谈景区位置效果如图7 所示。

图7 访谈景区位置效果图

4.4 观摩教学及汇报区

1)设计特点:全高清投影屏应用，结合触摸屏幕触控应用;既体现现代科技感，同时展现信息可视化互动应用的新样态。

2)技术平台:

(1)布置1 台65 in 液晶电视;

(2)布置2 台55 in 液晶触摸屏;

(3)布置1 台4K 高清投影机;

(4)布置1 台高清网络摄像头;

(5)布置1 台照片打印机;

(6)iOntv 三维教学情景模拟系统。

3)应用方式:单人、多人汇报展示等。

4)主要功能:

观摩室教学区(见图8)配置1 台55 in 液晶触摸屏负责实现宾客来访触摸数字签到题词，能在65 in 液晶电视上实时看到笔者手迹签字(能体现笔锋)及宾客影像合成图，图像与文字位置应合理布局;并能显示“欢迎访问四川传媒学院全媒体交互式演播室，您是第XX 位来访者”(显示内容可以后台修改)。

图8 观摩教学及汇报区位置效果图

宾客也可以使用iPad 等无线设备进行签到题词和控制对面显示屏上的显示内容，实现双屏互动。

观摩室教学区配置各类先进的、具有互动和体验功能的、可激发学生专业学习与创作灵感的多媒体系统。

主要提供各类体验与互动，具有趣味性与专业性(传媒技术相关)。

根据新技术与新设备的不断涌现，不断更新替换。

观摩室教学区配有65 in 液晶电视和55 in 液晶触摸屏，其信号由Magic Touch 高清三维可视化交互系统提供信号源，全面支持与主持人的交互点评。Magic Touch 高清三维可视化交互系统基于IDPRE®图形图像渲染引擎技术平台，是一款全新的、全开放式的功能强大的图文点评控制系统，可自定义个性化按需定制，可科学性、可预见性地全面完成节目模板的制作、更新，助力栏目打造属于自己的屏幕风格，提升整个栏目的观赏性。

观摩室教学区操作台配有1 台iOntv 情景模拟点评系统负责操作台上的55 in 液晶触摸屏显示内容，iOntv 情景模拟点评系统是继媒体沟通教学点评系统之后的又一款针对传媒行业内(针对语言组织能力，面部表情，以及肢体语言有特殊要求的行业)在日常工作及训练中，进行视频记录及点评的完整解决方案。

5 特色优势

1)新媒体形象:广播级的景区应用设计，专业化的主持播报镜头风格，与国际技术应用水准同步的技术平台。

2)多样态互动应用播报:多主持机位互动化的节目应用，丰富的镜头拍摄语言，多样态的节目呈现方式。

3)三维虚拟现实图文应用:融入虚拟现实图文技术应用，打造虚实结合的新闻播报方式，可进一步激发学生的无穷创新力。

4)虚拟情景融合应用:实现广播媒体、电视媒体跨媒体融合，虚实结合应用呈现时空穿越等新奇样态。

6 产、学、研一体化课程开发

教育要适应经济社会发展、符合企业生产需要。一体化课程是将基础理论知识学习和操作实践学习结合成一体的课程，它的关键特征是理论与实践学习相结合，促进学生元认知能力发展和建立职业认同感相结合、科学性与实用性相结合、学校教育与企业生产实际相结合［6］。

本校将充分利用全媒体交互式演播中心的各大功能，开发与实践产、学、研一体化课程(见图9 ～10)。

图9 飞机、坦克“开进”演播室(截图)

图10 播出控制区域

1)多样态互动应用播报:《虚拟植入演播实务》、《高清电视摄像》、《数字视觉艺术》、《全媒体环境播音主持》等。

2)三维虚拟现实图文应用:《游戏开发》、《数字动画》、《信息技术》、《运动跟踪技术》等。

3)虚拟情景融合应用:《虚拟现实原理》、《数字信号合成》、《模拟仿真技术》、《信息交互应用》等。

7 未来价值展望

图11 1 个平台与4 个中心

心的应用领域将逐步拓展到移动互联网实验平台、3D 技术应用、大数据应用处理中心、融媒体应用实验平台、4K 视频应用研发等领域(见图12)，多元化、互动化、全媒体化的实践教学将更加丰富学生的视野和动手能力，从而推动我校产学研用合作的人才培养模式的实践，凝炼办学特色，提升办学水平，全面实现转型发展，再上新的台阶。