高清箱载系统设计思路及设计方案

高成红

介绍了延庆电视台高清箱载技术系统的功能及主要设备，分别细述了视频系统、音频系统、通话系统、监视系统、航空箱部分的设备组成及功能，最后简要介绍了整个系统的使用情况。

【关键词】高清箱载系统 视频系统 音频系统

为了满足中心外出节目报道、小型访谈、会议类等节目的高清制作需求，中心采购兴建4讯道高清箱载现场录制系统，选用高清广播电视设备，以给节目制作提供更好的设备保障和技术支持。因此，在箱载系统设计时确定了以下的设计思路。

1 箱载系统设计思路

1.1 系统安全性

系统應具有很高的运行可靠性，系统信号要稳定要优异，系统要便于操作、维护。系统中选用的设备经实践证明是稳定、可靠、成熟的产品，关键设备充分考虑备份及设计冗余。

1.2 系统先进性

系统选用稳定、成熟、先进的技术和设备，系统设计和设备规格应符合专业广播电视规范和电视技术发展潮流，适应高清数字技术发展的要求，使系统功能和性能上有一定的前瞻性，适应未来节目制作技术及制作需求的发展，并在主客观两个层面确保系统的质量。

1.3 功能完善性

在合理选用相关设备，充分发挥各设备功能的基础上，通过优化设计，使系统整体功能实用、丰富、完备，同时保证制作过程的便利。

1.4 操作灵活性

系统的结构设计合理规范，工位的设计符合箱载的特点，保证系统设备操作直观、简便，系统信号调配监视方便灵活，设备维护管理更方便。

1.5 系统开放性

系统采用模块化设计理念，易于扩展和拆分。系统具备较强的可扩展能力，具有良好的开放性，各功能区有丰富的信号接口板，同时符合相应标准和规范，易于互联互通。

1.6 系统的特殊性

本系统设计充分考虑设备在飞行箱内进行集成的特殊性，对设备保护，系统运输，设备布局，系统连接均有针对性的设计。系统易于安装和运输、系统便于移动、便于拆分和组装、各个工位便于拆分、组合。系统布局合理美观、操作方便，工位设置、画面显示布局美观大方，实用性强。系统布线规范、标准、连接方便。

2 箱载系统设计方案

本系统设计为4讯道，工作在高清模式下，可以同时制作高清和标清节目。系统包括摄录一体机、摄像机三脚架 、数字高/标清视频切换台 、高/标清存储卡录像机 、通话系统 、视频周边设备 、监视系统 、音频设备 、TALLY、航空箱系统等。

2.1 视频系统

各路信号源分别接入切换台，切换台信号源依次为4台EFP摄像机信号，录像机信号。切换台出来的信号可以直接采集到非编工作站，用于节目编辑；也可以把节目录制到录像带上，作为素材备份。

视频系统框图如图1所示。

2.1.1 摄像机

系统配备了4讯道的标清数字摄像机，使用的是SONY公司的PMW-EX280数字摄像机4台。每台摄像机具备HD-SDI和HDMI两个高清输出接口，可在连接到切换台的同时，输出到在摄像机上上方放置的7寸大尺寸高清寻像器，使摄像师更好的监看拍摄画面。每台摄像机配备两张容量64G存储卡，在切换台末端记录最终PGM信号的同时，每台摄像机可将本机画面记录在机内存储卡上，作为单独的讯道录制，为后期编辑提供更多的素材保障。

2.1.2 切换台

系统采用索尼8路高清切换台MCS-8M，其具备4路HD-SDI、3路HDMI和1路DVI-I输入，还可通过DVI接口接入电脑信号等。切换台的PGM信号输出，其中1路输出作为系统最终的PGM信号。系统的PGM信号首先进入周边系统，进行音频加嵌、下变换/数模转换及分配，得到的数字信号中其中1路送到8寸高清波形监视器进行独立画面及波形监看，2路送到高清存储卡录像机进行最终的节目采集录制。其余的PGM SDI或模拟信号送到外接口板根据需要方便使用。

2.1.3 录像机

系统最终记录采用索尼高清半导体存储卡录像机PDW-50，此录像机可工作在高清或标清模式，标清时记录IMX50M或DVCAM格式的标清文件；其输出HD SDI接口具备下变换功能，也可以用录像机记录高清HD422或420格式文件在非编采集时下变换成标清输出。

2.2 音频系统

调音台是音频系统的核心和中枢，在系统中占有极大的比重。相对于视频而言，音频在技术上较为成熟。频率响应、失真度和信噪比被称为音频设备和系统的三大指标。我们采用的是百灵达12路机架式调音台，其信号质量及功能和稳定性方面已经在实际应用中得到了肯定。

最主要的声音信号源部分为现场无线领夹和手持话筒话筒，计算机、DVD等立体声声音信号都是直接接入调音台进行混音，提供丰富的声音信号。

2.3 同步系统

系统采用切换台自带的黑场信号发生器和输入通道的帧同步功能，提供稳定同步信号，保证系统稳定与完成设备测试，为转播及制作设备保驾护航。

在视频信号系统中，每一场每一行的信号中都是有同步信号的，用来表示行场的开始，模拟信号的同步头一般为负电平，数字信号则是有专门的标志字。

2.4 通话系统

采用火河科技的一拖四通话系统。全双工系统，最长通话距离500米，可同时连接8路子机，4路子机为标准配置，子机与子机可互相通话，皆可音量调整，子机含TALLY灯及外接TALLY灯，可外接头戴式耳机/麦克风，自动切换，标准19英寸1U机箱，方便集成，可安装于机架。

2.5 Tally系统

系统中切换台的TALLY接口支持8路摄像机的信号灯输出，直接连接到各摄像机，对摄像师进行提示。

2.6 监视系统

图像监视系统是视频系统中重要的组成部分，保证了录制的可靠性和系统的简洁实用性。

3 小结

箱载系统自购置使用两年来，现场录制过访谈类节目、小型综艺类节目、文艺演出、儿童互动类节目，在节目的录制等方面都取得了不错的效果。箱载系统对场地要求比较灵活，对现场采访的环境也可以很好地适应，各方面投入均相对而言较小。让制作人员在不同制作环境下制作出高水准的高清电视节目。

作者单位

北京市延庆区广播电视中心 北京市 102100