新余市广播电视台演播厅系统改造实施

罗蕴军　罗绍锋

【摘 要】 介绍新余市广播电视台600 m2演播厅技术改造的方案及实施过程，包括音频系统、灯光系统、电视导播系统、 背景大屏系统、WIFI系统等，改造后满足使用要求，并提升了安全性。

【关键词】 电视演播厅；音频系统；灯光系统；电视导播系统；大屏显示系统；技术改造

文章编号： 10.3969/j.issn.1674-8239.2017.08.007

【Abstract】The design scheme and implementation process of technical transformation for xinyu radio and TV station 600 m2 studio were introduced. Includes the audio system， lighting system， television director system， background screen system， full of WIFI system， etc， through technical modification update， the safe and effective digital studio was built.

【Key Words】TV studio； audio system； lighting system； TV director system； screen display system； technical transformation

1 前言

各地广播电视台演播厅主要承办当地各类节目的演出，并且现场录制或现场直播，从某种意义来说，它是一个地方文化的象征。同时，中小广播电视台也面临着市场经济的严峻挑战，如何在现有设备的基础上，节约投入成本，提高节目质量成为广播电视台发展的瓶颈。笔者通过对新余市广播电视台600 m2演播厅的功能需求分析，进而提出其改造设计方案，并给出实施后的效果。

2 技术改造需求

新余市广播电视台600 m2演播厅（以下简称演播厅）始建于20世纪90年代末，承担着台里各类大型节目的录、播任务，由于建造已久，演播厅使用的设备部分损坏或老化。为提高节目质量和节目的效果，决定对演播厅进行技术改造，考虑到全台不久将迁入新建广电中心，所以，尽可能保留可用设备，再根据最低需求增加相应的设备，要求改造后的演播厅简捷大方，能够进行现场录制或直播，满足过渡期内各类节目较高质量播出的要求，具体要求如下。

（1）声学装修：对原有按国家相关标准建设的基础装修和声学装修进行部分改进，力爭各项声学指标达到或优于国家相关标准。

（2）音频系统：将原有以模拟调音台为主的音频系统作为备用系统，新建一套以数字调音台为核心的音频系统作为主用系统，提升系统的安全性。

（3）灯光系统：保留原有灯光系统中的部分灯具；改造原灯光升降系统，实现灯杆升降功能；新旧灯光混用，尽可能采用同一控制台同步控制，满足光线需求。

（4）电视导播系统：原有标清导播系统无法满足高清录制，新增高标清8通道移动演播系统作为主用，原有系统作为备用，采用主备两套移动演播室系统同时工作，确保电视导播系统的安全。

（5）背景大屏系统：新建大屏显示系统，要求采用高清LED拼接显示系统，标准化、模块化设计；技术先进，易于扩充；操作简单、维护方便、稳定可靠；画面可整屏显示，也可分屏显示。

3 技术改造系统项目

3.1 声学装修

建声设计主要任务是噪声控制和音质设计。噪声控制的参数用噪声评价曲线（NR）描述，要求优于NR-30。音质设计涉及混响时间及频率特性（平直与否）表示，根据演播室使用要求，中频混响时间约1.0 s。

原演播厅均是按照相关标准完成的基础装修和声学装修。演播厅长、宽、高分别约为24.5 m、22.5 m、15 m（最低点），室内表面积2 436 m2，容积8 120 m3；另有控制室、道具房、缓冲室等配套空间。墙体为双层中空的砖混隔声墙；屋顶为圆弧顶结构，下为吸声彩板；地面主要采用阻燃簇绒地毯，舞台采用毛玻璃或塑胶地板进行吸声；观众座椅为接近人体的吸声效果的有适当厚度坐垫软椅；表演区除面向观众的正面，其他三侧都设有吊挂式天幕，作为吸声构件；高8.5 m处环绕厅堂的钢筋水泥走道增加了厅堂内表面积，减小厅堂混响时间。

这次技术改造只是对部分部位进行改进。舞台地面在原有钢化毛玻璃地面上，加装复合地板，然后铺设塑胶地板。地板在外观上起装潢作用，在声学上有吸声效果，可对低频有效吸收，降低室内低频混响时间。演播厅的原有墙体是采用双层灰色空心砖砌筑，表面未做特殊处理，为了美化墙面和加大吸声效果，在所有墙面表面喷涂了具有净化空气、防火阻燃、吸声降噪、释放负氧离子、色彩柔和等优点的硅藻泥。表演区除观众方向外，将其他三面原有的吸声黑幕进行更换，确保吸声效果。

改造后按照国家标准GBT 50076-2013 《室内混响时间测量规范》 测量厅内混响时间，500 Hz为0.95 s； 1 000 Hz为0.88 s；按相关标准测量噪声具体数值，优于NR-30曲线。相关指标达到国家相关标准，并完全满足多种业务活动对声环境的要求。

3.2 音频系统

3.2.1 设备现状

原有音频系统的主要设备使用年限较长；调音台有些音量推子接触不好，工作时声音断断续续。效果器在处理音频信号时出现一定的数码噪声；部分功率放大器出现音量电位器接触不好、左右声道不平衡等问题；部分信号线路有损坏和老化现象，有时会出现噪声。原有音频系统只有一套以模拟调音台为主的系统，没有备份系统，系统如有故障点，将对活动举行、现场录制或现场直播产生很大安全隐患。endprint

3.2.2 系统设备

新建一套以数字调音台为主的音频系统作为主用系统，如图1所示，并重新布置所有相应线路。系统新增设备包括：1台YAMAHA TF1 40路通道数字调音台，1台XILICA XA3060音频处理器，2台STD 231均衡器，1台REAL MK-1400M功率放大器，2台REAL MK-1000M功率放大器，1台REAL PS-8.0M功率放大器；新增4套舒尔SHURE SLX24/BETA87无线手持传声器和4套BAIER 8700无线头戴传声器，与现有的4套舒尔无线手持传声器和1台音频工作站共同作为系统信号输入源。保留现有的音频系统的扩声部分，包括：4只 PAL ET1574全频扬声器，2台PAL TV718M返听扬声器，2台PAL ET2801重低音扬声器。以上设备共同搭建全新音频系统。原有设备中的模拟调音台、音频处理器、均衡器组成的音频系统作为备用系统。

3.2.3 主备系统热备

主备音频系统实现热备份。输入信号备份是利用机架式无源信号接口箱进行分配，每一个通道都是一入三出，其中一个输出为直接输出，作为主系统的输入源；另外两个输出为隔离输出，取一路输出作为备系统输入源，全部输入输出均为平衡式。输出信号备份是经过主备音频系统调整，总线分配送到输出端口，利用跳线盒来实现两个系统的输出端口并接。跳线盒多入一出，两个系统的输入并接在一个通道内，并接信号的输出再跳线到末级[1]。

3.3 灯光系统

3.3.1 设备现状

原有灯光系统采用的都是传统灯光设备和光源，由灯光供电系统、240路硅箱、调光台等早期传统灯光设备组成。经过多年运行与使用，灯光系统设备的磨损以及灯具光效的衰减，已不能满足实际使用需要。存在的问题有：传统灯具电能消耗大、发光效率低；设备老旧，氧化磨损严重，灯光升降系统已无法正常运行；因顶棚出现过漏水，造成許多灯具不能正常工作。

3.3.2 设备改造

因新型灯具电能消耗远远小于传统灯具，所以现有配电条件下能满足改造后的灯光系统的供电。将现有供给硅箱的三路三相电源的其中一路给新增灯光设备供电，一路给LED大屏的供电，一路给保留的卤钨组灯和舞台周边供电。

原灯光升降系统的控制台已无法正常工作，灯杆无法升降、灯具的仰俯角度无法调节，如果修复控制系统，需要较大工程量和资金。为了节约资金，决定对升降杆进行技术改造，只要恢复灯杆的升降功能即可。首先是摒弃原灯光升降系统的80路供电系统、控制系统，将所有灯杆上方的电机原有三相供电线路进行拆除，对电机机械部分进行润滑，然后对每个电机的电源重新布线，布线集中汇集至“马道”一侧，根据升降需要，将相应的电机的电源线路与接入了三相电源的控制器相连接，由控制器手动控制单个灯杆的升降。

3.3.3 系统设备

本设计方案遵照GY5045-2006《电视演播室灯光系统设计规范》；演播区综合光的照度满足演播效果，垂直照度不低于2 000 Lx，色温为3 050±150 K，显色指数Ra≥85（连续光谱）。

新增设备包括：120 m2星空幕布及控制系统，1台MOHOTO珍珠专家级灯光控制台，2台MOHOTO 6×6 kW数字硅箱，1台MOHOTO 36路数字直通柜 、2台MOHOTO 8路512型放大器，16盏MOHOTO MH-10DCX 10°成像灯、30盏MOHOTO MH-LED5403L 54×3 W四色LED帕（PAR）灯、16盏MOHOTO MH-CB 200 W光束摇头灯（5R），78套MOHOTO灯钩和保险链等。保留了原有灯光系统中的设备：10路硅箱，灯控台，8盏500 W光束摇头灯，30盏LED帕（PAR）灯，8盏卤钨组灯，2盏追光灯。卤钨组灯由旧灯控台控制，光束摇头灯和LED帕灯进入新MOHOTO珍珠灯控台同步控制。灯具的布置如图2所示。

3.4 电视导播系统

3.4.1 总体要求

如今现场活动规模越来越多，大部分活动都要求现场录制或直播，而且很多活动要求高清录制。现有的标清8通道移动演播室系统经常无法满足节目的制作要求。因此，需要一套高标清8通道移动演播系统作为主用电视导播系统，保留原有标清导播系统作为备用。采用主备两套移动演播室系统同时工作，切换输出的信号根据需求录制或传输至播出总控调度实现现场直播。

3.4.2 系统设备

主用导播系统为新增设备，采用台内已有的洋铭MS-2800高标清8通道移动演播室移至演播厅，此设备可机动。所用的切换台为洋铭SE-2800高标清切换台，具备标准8组SD与HD或模拟复合等不同信号输入且内建2组DSK（下游键）切换台，提供四组XLR声音输入，可嵌入音频SDI同步输出，且内建解嵌功能；配套了洋铭ITC-200B通话系统，通话系统可供应8组通话使用。导播与主持人之间的通信采用对讲机加装耳麦来实现。录像单元采用主备录像同时工作。主录像机选择了洋铭HDR-70硬盘录像机，它可录制高清、标清多种格式视频，提供两组XLR模拟音频输入，可嵌入音频的SD-SDI、HD-SDI、HDMI信号输出。备用录像机选择了松下AG-HPG20MC P2录像机，具备嵌入音频SD-SDI、HD-SDI输入，SDI和模拟复合视音频输出，满足下变换/交叉变换输出的需求[2]。

备用导播系统采用原有的洋铭MS-900标清8通道移动演播室，此设备相对固定在演播厅内。所用的切换台为洋铭SE-900标清切换台，具备8路SDI视讯输入的切换台，还配备了ITC-100 通话系统、DN-500 HDV/SD硬盘录放机、TLM-170 17英寸HD/SD SDI液晶监示器等。

3.4.3 主备系统冗余

主备导播系统实现热备份。摄像机输出信号利用无源SDI/ASI数字信号分配器进行分配，每一个通道都是一入两出，它把一路输入的数字视频信号按功率平均分配到两路数字视频信号输出，因采用无源分配方式，无需直流供电，具有高稳定性和可靠性。 两套导播系统同时工作，分别切换，分别录制，两套导播系统各输出两路PGM信号。一路输出至另一导播系统的输入端，一路通过双路SDI信号自动倒换器输出，传输至播出总控或新媒体中心，该倒换器可以自动对信号状态进行检测，当某路信号发生中断或错误时，前面板会有指示灯报警和声音报警，并自动无缝切换到另一路信号，也可设置手动切换模式，还具有主路信号掉电直通功能，可进一步确保电视导播系统的安全。endprint

4 新增设备系统

4.1 大屏显示系统

4.1.1 总体要求

大屏显示要求，拼接后整墙显示亮色、对比度等一致性好，高分辨率，高亮度，高对比度，图像色彩还原性好，显示清晰，失真度小，亮度均匀；显示画面既可整屏显示，也可分屏显示。

4.1.2 系统设备

大屏显示系统由大屏幕、控制系统、视频控制器等设备组成。大屏幕由168块0.576 m（L）×0.576 m（H）的P3表贴三合一全彩屏（带压铸铝箱体）拼接单元构成。控制主机采用带HDMI和DVI接口的高性能显卡的商务台式机；控制备机采用带HDMI接口的高性能显卡的商务笔记本。显示屏与控制系统之间采用11根六类线进行通信。控制系统含接收发送及控制软件系统，支持配置文件回读、温度监控、网线通信状态检测、供电电压检测、高灰度高刷新、逐点亮色度校正等。视频控制器采用四台Nova V900，其具有完备的视频输入接口；可根据显示屏分辨率对输入图像进行逐点缩放；提供无缝的快切和淡入淡出的切换效果；画中画的位置、大小等均可调节；视频输出带载能力能达到230万像素；支持缩放、拼接、级联等功能。

4.1.3 实际应用方案

实际应用时，大屏采用三块显示方式，主屏尺寸：13块×8块；两侧屏各4块×8块。主屏利用控制主机和三台Nova V900视频控制器进行控制（两台视频控制器分块控制，再由一台视频控制器进行拼接）。两侧副屏由控制备机和一台Nova V900视频控制器控制。实际效果如图3所示。

4.2 全场WIFI系统

全场地有304个座位，再加上舞台使用需求，需要能支持300余用户场地内通信的无缝接入。系统配置为：电信200 M光纤和联通200 M光纤双接入，两路光纤信号各自经过千兆GPON光纤无线路由器（光纤猫），转换成千兆信号分别进入全千兆多WAN核心路由器的WAN1、WAN2的RJ45端口。经过核心路由器的配置，实现自动负载均衡后，通过LAN输出至TP-LINK TL-SG1008+8口千兆交换机，4个无线AP（Access Point，接入点）也同时接入千兆交换机。无线AP分布是在舞台正中上方安装1个无线AP，观众区后方均匀布置3个无线AP。

5 结束语

各系统之间根据需要作相应联接。音频系统输出音频信号至导播系统，供导播系统声画同步录制或输出；导播系统输出信号至大屏显示系统，供大屏输出选择；大屏显示系统的音频信号输出给音频系统的信号输入端；音频系统的音频工作站与大屏系统的控制主备机均可根据需要通过全场WIFI系统联接互联网。

通过技术改造，演播厅的各项功能均达到设计要求，同时为台里节约了大量资金。运行以来，各系统运行稳定，指标优良，并承担了台里各类大型节目的制作，得到了大家的好评。

参考文献：

[1] 刘玉萍. 模拟调音台的安全热备份[J].现代电视技术，1999（4）：136-137，125.

[2] 罗蕴军，罗紹锋. 浅谈广播电视台多功能移动直播车的建设[J].电视技术，2015，39（14）：85-88.endprint