移动非编的使用需求与硬件解析

贾观佑

摘 要：移动非编工作站，适用于外场记者进行新闻、赛事报道，能够在现场进行剪辑素材、制作成片的工作并传回电视台。外场的非编制作经历了长时间的发展，形成了一套完整的流程;而移动制片的性质，使得移动非编工作站对硬件有更多的需求。本文第一部分对移动非编的使用需求进行说明，第二部分分析工作站硬件对移动非编制作的影响。

关键词：移动非编;外场制作;视频渲染

中图分类号：JN948 文献标识码：A 文章编号：2096-5079 （2020） 22-00-02

新闻、赛事报道普遍需要记者在外场工作，距离电视台较远，有时甚至前往异地进行报道。在这种情况下，拍摄的素材由于大部分内容并不使用，假如将素材全部回传再剪辑的话费时费力，效率低下;此外，现场记者对现场情况更了解，能够更好地制作成片。鉴于上述两点分析，在现场进行成片制作后回传是较为现实可行的方案。

移动非编工作站的配置可以参考台式非编工作站，两者的功能都是视频剪辑制作，对硬件的需求也大致相同。但是，台式非编工作站与移动非编工作站的根本区别在于，台式机工作站有稳定的工作环境，机箱空间往往较大;而笔记本工作站则需要经常在不同的环境中移动办公，为满足便携性要求，容纳设备的空间只有薄薄的一层。因此，台式工作站相较于移动工作站，在硬件性能、散热、电源功率等各方面都有较大的优势;而笔记本为了满足便携需求，对硬件重新设计、改造，整合进较小的空间内，这就影响了笔记本的工作效率和整体性能。但是，在外场工作的特殊条件下，移动非编工作站又是必不可少的，是外场工作的最优的解决方案。综上所述，在选择移动非编工作站的配置时，可以借鉴台式工作站的配置要求;同时针对移动办公的特点，对硬件进行针对性的取舍，尽可能地在便携移动的同时获得更高的工作效率。

一、移动非编的使用需求

在外场工作中，移动非编的工作流程分为素材导入——剪辑制作——成片导出——成片回传四个主要步骤。其中素材由索尼摄像机录制在蓝光带或SxS存储卡上，通过读取器转移到移动非编上。摄像机录制的素材具体格式如下：分辨率为1920x1080，帧率为50i，码率为50mbps，封装格式为mxf，编码格式为mpeg2。在剪辑过程中只需最基本的切割、淡入淡出，没有复杂的字幕或者转场特效;成片的分辨率和帧率不改变，码率变为10mbps，封装格式不限，编码格式只需满足能够导入电视台的非编系统即可，如h264、mp4等。回傳成片主要通过电视台的ftp服务器传输，邮件发送作为备份手段。与电视台内的非编系统相比，移动非编虽然在硬件性能上有所下降，但在制作要求方面也简化了很多（码率标准下降，无须字幕与特效等）。

二、移动非编的硬件解析

随着电脑硬件水平的不断发展，笔记本的硬件性能有了显著的提高。同时，笔记本厂商不再一味地堆硬件堆性能，开始推出差异化的功能性笔记本产品，使得移动非编工作站的选择有了更多的余地。在选择工作站时，对于整体的电脑配置或具体进行的某一个工作流程，都遵循着“木桶定律”，即工作速度取决于最慢的那部分硬件。因此，在了解移动非编工作流程后，熟悉各个硬件对工作流程中的影响，就能够有的放矢地选择合适的硬件配置，从而在性能上没有明显的短板的前提下，满足移动非编的工作需求。

（一）CPU

CPU（central processing unit），即中央处理器。CPU的性能高低，直接影响到成片合成的速度，以及时间线预览等功能。CPU对非编制作的影响主要体现在CPU计算速度与CPU数据交互性能上。

CPU的计算能力涉及诸多方面。CPU的主频指的是CPU每秒可以执行多少个时钟周期，主频数值为一个区间，代表了普通主频和动态加速主频，数值越高则速度越快。处理器的核心数指把多个中央处理单元（CPU核心）集成到单个CPU上。超线程（Hyper-Threading）可以使一个CPU核心执行多个控制流程。具有超线程的单个物理CPU内核在操作系统中显示为两个逻辑CPU。多核与超线程技术能够显著提升视频渲染速度，主流的6核12线程的CPU就能够进行流畅的非编制作，而8核16线程以上的CPU对视频编辑的性能提升就不大了。

数据交互性能又称I/O性能，指的是每秒传输数据的量，和内存容量、三级缓存有关，内存容量越大、三级缓存越大，数据交互性能就越好，与内存、硬盘每秒交互的数据量就越大，数据吞吐能力就越强。一般笔记本的CPU相较于同型号的台式机CPU，三级缓存都有大幅缩小，因此选择时需要格外关注三级缓存的容量，避免其成为性能“瓶颈”。

（二）显卡

显卡（Video card），是连接到主板的扩展卡，作用是将图形信息发送到视频显示设备。随着技术的发展，显卡的图形处理器（Graphic Processing Unit）拥有了更强的图形类数值计算的能力。GPU是典型的单指令多数据（SIMD）的体系结构，虽然其核心性能不及CPU那么强大，但在处理图形渲染所需的大规模并行数值计算上面，GPU比起CPU更有优势。当前主要的GPU硬件加速技术有NvidiaNVDEC，AMDAPP，DXVA等，通过调用GPU进行编解码过程中的计算任务，能够提升视频编解码速度。

素材编解码主要与CPU和显卡有关。编解码时，使用软件内置的编码引擎和程序代码调用CPU称为“软件编码”，使用GPU硬件进行编码的加速称为“硬件编码”，两种方法各有优劣。在实际的外场工作中，非编制作不使用字幕、动画等特效;同时，当前主要的GPU硬件加速技术都不支持解码mpeg2格式，在时间线预览过程中依然需要CPU进行解码;此外，硬件编码还需要非编软件的功能支持。综合上述情况以及散热和功耗续航的考虑，显卡在移动非编工作站上的作用较小，选择中高端CPU中集成的核芯显卡即可满足需求，而入门级独立显卡也是可行的选择。

（三）内存

内存的主要指标是内存容量与内存频率。对于外场非编制作而言，由于不需要字幕、特效等操作，在使用1080i的原素材进行剪辑时，16G容量的内存就能流畅操作，而内存频率对性能的影響不大，无须过多关注。

（四）硬盘

硬盘是存放导入素材的地方，需要较大的存储空间;剪辑视频、导出成片时，CPU需要从硬盘调用素材，为保障素材加载和时间线编辑的流程，硬盘需要高速的I/O性能。

硬盘分为机械硬盘与固态硬盘。在移动非编工作站上，更适合使用固态硬盘。外场的工作环境并不固定，在轿车、大巴上工作时，颠簸会导致机械硬盘的磁头发生移动，有损伤硬盘，丢失数据的风险。相比而言，固态硬盘的抗震、轻便特性，较之传统的机械硬盘，更加适合外场制作。

现在主流的固态硬盘接口有M.2接口与2.5英寸SATA接口。主流的通信协议是AHCI与NVMe。AHCI协议的理论最大速度为600MB/s，实际最大速度为560MB/s;而NVMe协议的性能则比AHCI协议高很多，以主板PCIeG3×16举例，单向最高128Gbps（即16GB/S），双向最高256Gbps（即32GB/S）。由于NVMe固态硬盘传输速度快，空间占用小，现在已经逐渐取代SATA3固态硬盘，成为主流固态硬盘选择。

在具体的配置上，较好的方案是使用两块固态硬盘，第一块安装系统与非编软件，第二块专门用作素材存储。这样两块硬盘使用两根独立的系统总线传输数据，效率更高。此外，视频剪辑对于硬盘要求更高的是连续读写性能，可以在网上查找相应型号硬盘的测评数据进行参考。

（五）USB

笔记本电脑的I/O性能主要考虑USB接口的传输性能。现在常用的USB接口，从传输协议上分为USB2.0、3.0、3.1、3.2;从接口类型上分为type-A、B、C。广泛使用的USB2.0的传输速率最高为480Mbps（即60Mbps）;USB3.0最高5Gbps（即640MBps）。

电视台摄像机主要使用索尼蓝光盘作为存储介质，需要使用专门的读写器进行传输。PDW-U1接口为USB2.0，而较新的PDW-U2接口为USB3.0，传输速度更快。

（六）网卡

网卡影响成片回传时的速度。绝大部分笔记本电脑都配有有线网卡和无线网卡，有线网卡多为千兆速率，而无线网卡根据不同的芯片规格，网速的支持速率从150Mbps到上千Mbps不等。有线网卡具有稳定，快速，抗干扰的优点;无线网卡虽然稳定性稍逊，但是无须使用网线，在外场工作的环境中更加灵活便捷。

无线网卡的支持频段分为2.4G以及5.0G两种。2.4G频率的优点是覆盖范围广、信号好;缺点是延迟大，干扰严重，速率较慢。5.0G频率的优点是速度快、干扰小、延迟低;缺点是信号强度较差，易被墙体阻隔信号。在相同条件下使用5G频段可以提高文件传输速度。

三、结语

移动非编工作站自使用以来，在电视台外场工作中的作用日益显著，了解整个移动非编制作的操作与流程，对每位记者与技术人员都十分重要;而随着硬件技术的发展，工作站硬件的性能不断提高，根据关键的、对移动非编制作有较大影响的参数进行硬件选择，能够提高制片效率，更快更好地将新闻成片带给观众。

参考文献：

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