浅析深圳广电集团融合新闻中心演播室群切换台设计

2020-08-17徐骏聪

视听 2020年8期

□ 徐骏聪

一、演播室群的设计背景与要求

随着现代社会经济高速发展，人们获取资讯的方式也在快速转变。在移动互联网、物联网、5G、大数据、云计算等各类新兴科技不断涌现和发展的时代背景下，人们已经越来越不满足于从报纸、广播、电视等传统媒体上获取信息，而将目光更多地转向互联网、手机APP、各类社交平台等新媒体，以多种渠道获取新闻、文化、娱乐等内容产品。随着人们获取信息的手段和习惯不断改变，原有的电视新闻制作迎来了新的发展，但同时电视媒体原有的技术架构也面临新的挑战。

为了适应新媒体的发展，深圳广电集团成立了融合新闻中心，于2015年5月正式投入使用。融合新闻中心演播室群作为融合新闻中心的主要制作平台，采用了一体化的设计思路。在融合生产理念的指引下，传统的演播室群视音频系统设计相比过去也更注重资源共享、统一调配，在系统设计上遵循云共享概念，无论是信号源的接入方式、信号处理、摄像机共享、监看画面共享，还是核心设备如切换台、矩阵中的母线、处理引擎等，都必须做到完全互备共享，自由调用。本文主要对融合新闻中心演播室的切换台设计与使用作系统分析。

二、切换台介绍

（一）切换台规格

融合新闻中心演播室群使用的是两台同规格的Grass Vally KARRERA K-FRAME系列切换台，此切换台的主要参数特性如下：

1.最高可支持196路高清输入和96路高清输出，最高支持9级ME，最高支持16路DPM；

2.每一级ME含有6路带色键和帧存的Keyer；

3.可选的智能上/下/交叉变换的输入输出模块；

4.可在机柜前热插拔的模块设计（包括电源）；

5.可选的带录制与回放功能的图像存储功能，可录制和播放静态图片和视频；

6.1000 个E-MEM效果和状态的存储空间；

7.999 个可用电脑线上或线下编辑定义的宏。

两种规格的切换台面板分别为3级ME和2级ME操作面板，可选带15寸触摸屏的控制电脑。

K-FRAME系列切换台包含一个6U或者13U大小的视频处理主机（K-Frame Video Processor）。主机内安装授权主板的数量决定切换台可用资源，包括ME级数、信源输入输出数量、GPIO等。控制界面（Control Surfaces）由控制面板（Control Panel）和菜单面板（Menu Panel）组成。控制面板可选2级ME或3级ME面板。菜单面板可选配套专用触屏菜单面板或者一般电脑上运行配套控制软件（KSP）的操作界面。

（二）切换台系统搭建

一个基本的单个切换台系统包含一个主机、一个控制面板和一个菜单设置面板。另外，每个主机可以细分成两个套件（suite），即在一个主机上可以拆分成两个切换台，而每个套件最多可拥有两个控制界面。实际上，每个控制界面可以当作一个切换台，根据这个功能，多个演播室共用同一套切换台系统成为可能。

（三）系统设计

图1 演播室群切换台设计图

深圳广电集团融合新闻中心演播室群共有三个演播室，分别称为主演播室、虚拟演播室和访谈演播室。主演播室承担日常的新闻类直播节目。虚拟演播室负责虚拟抠像节目制作。访谈演播室负责采访录制等相对简单的节目录制。演播室群使用Harris Platinum 256×256矩阵作为群内矩阵，其中，PGM嵌入、2×1开关、送播控等重要链路全部实行一主一备设计，无单节点环节，保证了系统的安全性。每个演播室设计一主一备切换台，全部具备直播条件，不另外设计矩阵应急切换。三个演播室共用两个相同规格切换台主机，根据系统设计要求分配相应的ME级资源给不同的演播室。关于切换台的视频系统如图1。

如图1所示，主机（主）和主机（备）的Suite1分别作为主演播室的主、备切换台，各分配2级ME和PP。主机（主）和主机（备）的Suite2各设置两个控制界面，分别作为虚拟演播室和访谈演播室的主、备切换台。其中，虚拟演播室主切换台分配2级ME和PP，备切换台分配1级ME和PP；访谈演播室主切换台分配1级ME和PP，备切换台分配1级PP。每个演播室均配备两个切换台控制面板和一个触屏菜单面板，菜单面板均可控制主备切换台相应设置。

三、系统优缺点

（一）系统优点

演播室集群设计实现了设备共享化，具有以下优点。

一是减少切换台主机数量，减少机房机柜布置和布线难度，降低设备采购费用。若以传统方式布置三个演播室主备切换台，需要六台切换台主机。而采取演播室群融合设计则仅需两台，并减少了外围设备的数量，实现设备集中化简约化，有效减轻日常维护工作。

二是最大程度共享群内的信号和通道资源，扩展了演播室功能，灵活性增强，减少跳线需求。对于传统的三个独立演播室，如果一个演播室需要利用其他演播室信源，若中心设备在同一机房，可以通过跳线实现。若中心设备不在同一机房，则需要通过播控调取演播室外来信号实现互通，而一般演播室的外来信号通道有限，灵活性较差。采取演播室群融合设计，则每个演播室的主备切换台均可使用所有信号，而且无需跳线，大大提高系统的灵活性。另外，如果必要，还可以根据节目需要调整更改切换台资源，如ME级数、输入输出等，仅需在切换台的操作软件上设置，硬件改动少，配置的设置和调用更加方便简单。

三是能够为多演播室实时直播等大型节目提供技术支撑。基于演播室群的设计，新闻节目中心可以同时使用三个演播室进行直播或录制。得益于演播室群的设计，视音频等资源通道的全部共享，可以在一个导控室里进行操作，可以配备更少技术人员进行技术支持，减少人力成本支出。

（二）系统缺点

融合新闻中心演播室群的功能强大，配置灵活，但是与传统的多个独立演播室设计相比，在一些方面具有一定劣势。

一是功能较多，设置较复杂，问题排查相对较难。KARRERA K-FRAME系列切换台具有许多复杂而强大的功能，相应地对技术人员有更高的技术要求。技术人员需要充分掌握切换台的功能和配置情况，了解清楚切换台主机、切换台面板、切换台套件、各个控制界面的关系，才能在日常使用和维护中更迅速地更改配置和解决问题。KARRERA K-FRAME系列切换台有多种配置储存文件，分别对应不同种类的配置，如Show、User Setup、Panel Memory、E-MEM、Macro、Source Rules、Cues、e-DPM、R-MEM、Eng Setup等，而不同配置文件对应的生效范围也不尽相同。切换台配置文件主要有工程设置（Eng Setup）和场景设置（Show Setup）两种。工程设置包含信源定义、输出、路由等底层配置，对整个切换台主机生效；场景设置包含 E-MEM、Macro、Source Rules、Cues、e-DPM、R-MEM等设置，对当前登录的套件（suite）生效。

二是配置容易相互干涉。在融合新闻中心演播室群切换台设计中，两个切换台主机通过交换机相互连接，单个切换台主机中的Suite1和Suite2相对独立，不互相影响；虚拟演播室主切换台、访谈演播室备切换台在同一个Suite2中。使用切换台时会根据不同节目调取不同的快拍（Snapshot），在其中一个演播室切换台面板调用快拍（Snapshot）时，容易影响到另一个演播室切换台，因为快拍默认保存和调用所有ME级的配置，若稍不注意容易同时保存或调用了访谈演播室备切换台所在的ME级。另外，理论上每个菜单设置面板都可以设置任一演播室切换台的配置，同一Suite下的切换台面板可以控制分配该Suite下的任一ME级。因此，在对切换台配置进行修改、更正或者恢复调用时，必须整体考虑，以免影响到其他切换台配置，产生不必要的问题。