如何做好硬盘播出系统的节目上载工作
2021-08-10刘荣华
刘荣华
摘 要:节目素材文件的参数与指标是否合格,能否被视频服务器正常解码会直接影响到电视播出的质量与安全,因此在播出前必须对节目素材文件进行审核,确保节目播出的安全。本文通过对硬盘播出节目上载工作的分析,列举了不同时期、不同结构硬盘播出系统常见的几种节目上载方式,总结了一些做好节目上载与审片工作的经验,供广大同行参考。
关键词:硬盘播出系统 节目上载 节目审片 安全播出
中图分类号:TN948.4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2021)04(c)-0142-03
How to Do a Good Job of Uploading Programs to the Hard Disk Broadcasting System
LIU Ronghua
(Lu'an Broadcasting and Television Station, anhui province, Lu'an, Anhui Province, 237000 China)
Abstract: Whether the parameters and indicators of the program material file are qualified or not and whether they can be decoded by the video server will directly affect the quality and safety of TV broadcasting. Therefore, the program material file must be audited before broadcasting to ensure the safety of the program broadcasting. Through the analysis of hard disk broadcast program upload work, this paper lists several common program upload methods in different periods and different structures of hard disk broadcast system, and sums up some experience in program upload and film review work, for the reference of the majority of peers.
Key Words: Hard disk broadcasting system; Program upload; Program review; Safe broadcasting
隨着计算机技术和视音频编解码技术的发展和成熟,传统的基于录像机的自动播出逐渐被淘汰,现今基于视频服务器的硬盘播出成为各级广播电视台电视播出的主流。
除了少量的线路信号转播与直播,电视播出最主要的任务还是节目的播出。在传统的录像机自动播出系统中,待播出的节目录制成播出带,播出前只需将播出带放入相应的录像机,由自动播出系统控制录像机播放即可完成播出任务。在硬盘播出系统中,待播出的节目首先要通过上载转换成节目素材文件才能进入系统。播出时由系统控制视频服务器解码节目素材文件完成播出,所以节目上载是硬盘播出的重要环节,是安全播出的前提和基础。
在硬盘播出系统中,待播出的节目素材以视音频文件形式存储在视频服务器,而播出就是对节目素材文件进行解码的过程。节目素材文件是否合格会直接影响到电视播出信号的质量,甚至会给安全播出埋下隐患,为保证播出安全,必须对节目素材进行审核,确认其是否符合播出系统和安全播出的要求。
1 节目上载工作概述
硬盘播出系统最核心的设备是视频服务器,视频服务器的主要功能是节目上载、存储管理和解码播出。上载后的节目素材文件存储在视频服务器中,播出时通过解码转换为视音频信号。
相比于传统的录像机播出,以视频服务器为核心的硬盘播出能够大幅度提高播出的稳定性和信号质量,在视频服务器出现后,各级电视台根据自身需求陆续开始了电视播出设备硬盘化改造[1]。但由于当时的计算机技术水平较低,早期的视频服务器不仅价格昂贵,而且性能有限,还做不到彻底取代录像机播出设备,所以这一时期的电视播出系统大多采用录像机和视频服务器混合使用的播出方式。待播出的节目以播出带的形式提供给播出系统,部分节目通过录像机上载转换为素材文件,并使用视频服务器播出,其余节目还是采用传统录像机播出方式播出。
随着计算机技术水平的提高,视频服务器的性能得到了极大提升,价格也大幅下降,已经可以彻底取代录像机,电视播出进入了全硬盘时代。但这一时期的视频服务器由于生产厂家采用的文件格式各不相同,与非编生产厂家的参数也不兼容,素材文件无法直接共享,节目交流还是继续使用录像带,节目上载依旧使用录像机上载[2]。
随着计算机网络技术的发展,广播电视设备也逐步实现了网络化。新一代的视频服务器采用了开放性设计,统一了如视频编码格式和网络接口等标准,硬盘播出系统可以很方便地与节目制作系统和媒资系统联网,广播电视网络进入了全台网时代。这一时期的节目交流不再使用录像带,而是直接采用文件形式。节目素材文件可以在全台网内直接交流使用,节目上载也不再需要录像机,而是采用直接上载的方式。
2 节目上载常见工作模式与流程
在全台网时代之前,无论是盘带混合模式还是全硬盘播出,都是使用录像机上载。在全台网时代,硬盘播出系统节目上载淘汰了录像机,采用了直接上载方式。不同时期、不同结构的硬盘播出系统,其上载工作的工作模式与流程并不完全相同。
硬盘播出早期的视频服务器多采用单机结构,即编码卡、解码卡和存储都在一台服务器内。使用录像机上载的工作流程主要有两步:一是“采集”,即录像机的视音频信号通过编码卡转换成节目素材文件;二是“审片”,就是对节目素材文件进行审核,确认是否符合安全播出要求。
单机视频服务器虽然结构简单、使用方便,但由于结构限制,其存储容量较小。而且由于编/解码通道数量本来就少,在编码卡占据了部分通道后,播出通道更加有限,无法满足多频道播出的要求[3]。一些厂家将多台视频服务器联网组成服务器集群,将视频服务器的功能交由集群内多台服务器分担,按用途分为上载服务器、存储服务器、播出服务器等。服务器集群的存储容量和播出通道大大超过单一服务器,能够满足多频道、大节目量播出的要求,但价格昂贵,结构复杂,并不适合在小型电视台推广。为了解决上述问题,一些厂家采用将单机结构视频服务器的功能分离的办法,即编码卡、解码卡和存储不再集中在一台服务器内,而是外置形成独立的编码、解码通道模块。模块化结构最为常见的一种应用方案是直接将编码卡从视频服务器转移到上载工作站中,在不增加硬件成本的情况下将所有编/解码通道全部提供给播出使用。
由于模块化视频服务器的编码卡配置在上载工作站,在使用录像机上载时采集生成的素材文件直接保存在上载工作站的硬盘,审片也在上载工作站进行。最后通过审核的素材文件通过“传输”程序传送至视频服务器,相比单机结构服务器多了一步“传输”流程。
在全台网时代,待播节目以文件形式提供给播出直接上载。直接上载的第一步是将文件“导入”硬盘播出系统,自办节目素材文件可以从节目制作系统通过网络直接传送,外来节目素材文件可以用移动存储设备通过上载工作站直接拷贝。为减轻视频服务器的负担,节目审片将在上载工作站或上载存储服务器内进行,最后通过审核的素材文件通过“传输”程序传送至视频服务器。所以直接上载的工作流程有三步:导入、审片和传输。
3 做好上载工作的核心是节目审片
无论采用哪种上载方式,节目审片都是上载工作的核心,是确认节目素材文件是否符合安全播出要求的重要环节。节目素材文件问题包括节目内容问题和素材本身的问题,节目内容由编辑制作部门负责把关,硬盘播出上载环节的审片工作主要负责审核素材本身的问题。素材本身的问题有两大类,一是会导致播出信号达不到安全播出要求的问题,如马赛克、黑场、蓝底、彩条、静帧、静音等;二是会导致视频服务器无法正常解码的问题,常见的有编码不正确、格式不兼容、码流不正确等。
对于使用录像机上载方式的硬盘播出系统,因为采集是视音频信号通过编码生成视频文件,播出是视频文件通过解码输出视音频信号,所以同一台服务器编码生成的文件由同一台服务器解码,不会出现无法正常解码的情况。在采用服务器集群方式时,只要上载服务器和播出服务器能够统一品牌与型号,也不会出现不能正常解码的状况。所以使用录像机上载方式基本不会出现无法正常解码的情况,节目审片主要是对播出信号的质量进行审核。
对于采用直接上载方式的硬盘播出系统,如果节目制作和硬盘播出设备来自于同一厂家,只要操作无误就能够确保自办节目素材文件解码正常。如果节目制作和硬盘播出设备来自不同的厂家,那么两家厂商必须统一参数设置,充分配合调试才能确保自办节目素材文件的正常解码[4]。由于外来节目来源多样,文件格式参数无法控制,最有可能出现导致视频服务器无法正常解码的问题,因此节目审片不仅要对播出信号的质量进行审核,还必须对素材文件的技术参数进行把关。
4 节目审片需要注意的地方
硬盘播出系统早期的节目审片采用人工审看方式,具体的做法一种是服务器审片,另一种是软件审片。在采用单机结构视频服务器时,我们将服务器内某一解码通道的解码卡输出接入监视器作为审片专用通道,审片时手动解码播放素材文件,在监视器上人工监听、监看节目信号质量。在采用服务器集群方式时一般在上载服务器中配置审片专用通道,这种审片方式称为服务器审片。在采用模块化服务器时,由于编码卡在上载工作站中,采集生成的素材文件也保存在上載工作站,通常采用在上载工作站直接运行解码软件进行节目信号质量监听、监看,也叫软件审片[5]。
以上两种审片方法都有一定的局限性,服务器审片会加重视频服务器工作负担,解码软件审片无法把控素材文件的技术参数。而且人工审片需要对每一条素材进行1∶1播放,并用人工观察或仪器测量视音频信号质量,工作量十分巨大,经常出现疏漏。随着电视播出频道的增多,节目总量越来越大,依靠人工对节目逐条监听、监看的方法做好节目审片工作已经不太可能。随着计算机技术的发展和国家广电部门对电视播出质量的要求越来越高,节目审片开始引入技审软件对视音频文件进行自动检测。
为防止出现播出信号不达标,技审软件主要检测节目素材文件的视频/音频质量,视频/音频内容参数,以及信号在“模拟域”和“数字域”的指标等内容。为防止出现视频服务器无法正常解码,技审软件主要检测节目素材文件的视频/音频编码,节目封装,支持文件类型,以及压缩文件是否符合标准等。通过上述检测结果达到标准的文件就是合格的文件。还有一点需要注意的是,不同品牌、不同型号的视频服务器对文件有着不同的限制与要求,如有些视频服务器的高清视频文件最高码流限定为100Mbps,若某一高清节目文件的码流为120Mbps,即使是检测合格的文件,也不能通过服务器正常解码播出。所以技审软件还必须根据硬盘播出系统中视频服务器的实际参数要求作出检测标准设定,才能确保电视播出的质量与安全。
目前主流的技审软件不仅能够对节目素材文件的指标参数进行全方位自动检测,遇到有问题的文件还能实时报警。为了帮助审片工作人员快速找出素材中有问题的地方,技审软件能够自动显示问题所在时间点[6]。当工作人员点击时间点查看详情时,素材会直接跳转到有问题的地方,将问题画面显示出来。虽然技审软件具备高度智能化,但也有一些不足之处,比如无法分辨画面定格与静帧的区别,将无声音的片段当作静音,画面淡入淡出被认为是黑场、对画面处理打马赛克报警等。所以节目审片不能完全依赖技审软件,最后还是需要人工审核把关。
为了保障安全播出,做好节目上载工作,节目审片必须采用技审与人工审核相结合的方法。首先对采集或导入的节目素材文件进行自动技审,如技审结果没有问题则直接将文件传输至播出服务器,如技审结果发现问题,就需要进行人工复审。人工复审可以对技审软件显示的问题进行人工核查,防止误报,通过人工复审的文件也直接传输至播出服务器。没有通过人工复审的文件,如果是格式不符合要求的进行转码处理,如果是其他无法解决的问题则通知节目部门重新制作。转码处理后的文件必须经过二次技审,直到没有任何问题。
5 结语
随着计算机及网络技术的发展,不同时期的硬盘播出系统有着不同的结构模式和工作流程,节目上载的工作方式和使用的设备也有着很大的不同。但无论节目上载方式如何,确保节目素材文件符合播出系统的要求、符合安全播出的要求都是上载工作的核心,是保障安全播出的重要环节。做好节目上载工作的重点是节目审片,节目审片不能完全依赖计算机软件自动技审。为防止误报,最后还需要人工把关,对自动技审的结果进行人工复核,所以做好节目审片工作必须采用自动技审与人工审核相结合的办法。
参考文献
[1] 孙俊焘.电视台高清播控系统的设计与实现[D].济南:山东大学,2018.
[2] 田宇.媒介融合视域下电视产品的生产策略研究[D].济南:山东师范大学,2020.
[3] 石荣亮.多能互补微电网中的虚拟同步发电机(VSG)控制研究[D].合肥:合肥工业大学,2017.
[4] 陈斌.电视播控管理系统的设计与实现[D].南京:南京邮电大学,2019.
[5] 石海波.广电播控中心监控系统的设计与实施[D].南京:南京邮电大学,2019.
[6] 李斐飞.价值重构:数字时代广告公司商业模式创新研究[D].武汉:武汉大学,2017.