數字化演播室系統

數字化演播室系統

隨著(zhù)數字技術(shù)、計算機技術(shù)、以及數字壓縮技術(shù)的發(fā)展和應用，使得設計、建設一個(gè)數字化演播室系統成為現實(shí)。

系統設計

１、演播室系統基本結構和設計思路
數字演播室系統基本結構有兩種：一種如傳統模擬系統的線(xiàn)性結構，相應的設備換為數字設備，再加上編碼與解碼、復用與分離等部分；另一種是計算機網(wǎng)絡(luò )，采用以寬帶視頻服務(wù)器為中心的分布式結構。雖然目前以FC網(wǎng)、以太網(wǎng)為基礎的計算機網(wǎng)絡(luò )已可以實(shí)現局部范圍內的某些功能，但要建立一個(gè)全部基于多媒體的數字系統，技術(shù)上仍要提高。所以，數字演播室系統大多仍采用線(xiàn)性結構，系統的某些局部可以使用多媒體網(wǎng)絡(luò )。
數字演播室總體設計思路：確保系統的技術(shù)先進(jìn)性和高可靠性，系統配置靈活，可兼容4：3和16：9格式，為將來(lái)的HDTV做好準備；在功能上，既要滿(mǎn)足對直播的要求，又可以進(jìn)行后期節目的制作，并且保證出色的圖像質(zhì)量；系統應為將來(lái)的發(fā)展留有余地，包括綜合布線(xiàn)、計算機網(wǎng)絡(luò )拓撲結構的通道帶寬。
２、系統信號格式和接口標準
數字視頻信號格式種類(lèi)繁多。目前，數字電視系統以串行分量數字信號格式為主流。通過(guò)串行數字接口（SDI）可用一根同軸電纜同時(shí)傳輸4:2:2數字分量視頻信號、數字音頻和時(shí)間碼。ITU---R BT601數字分量演播室標準建議和SMPTE267M分別提供了4:3和16:9兩種彩色電視信號的編碼方式、取樣頻率、取樣結構的明確規定（詳見(jiàn)表一）。演播室采用分量編碼，亮度抽樣頻率選為525/60和625/50行頻的公倍數2.25MHZ的6倍13.5MHZ，使樣值有正交結構，便于數字處理并使三大制式在數字域內的每電視行的亮度樣值數統一于720個(gè)，兩個(gè)色度樣值均為360個(gè)，即4：2：2格式，從而使同一格式數字錄象機能記錄三種不同制式的信號，并使整個(gè)數字演播室能以4：2：2格式接在一起。正是這一標準，使各種數字演播室的數字設備能連成一系統，形成一個(gè)4：2：2的數字演播室環(huán)境。

數字演播室分量視頻標準 參 量4：316：9編碼信號 Y、CR、CB Y ，R-Y ，B -Y 每行取樣數 亮度信號864 864 或 1152每個(gè)色差信號432432或 576取樣結構正交結構，即取樣點(diǎn)按行、場(chǎng)、幀重復，每行中的 R-Y和B-Y取樣與Y的奇次樣值（1，3，5…）同位取樣頻率 亮度信號13．5MHZ 13．5或18MHZ每個(gè)色差信號6．75M HZ6．75或9M HZ編碼方式亮度和色差信號都采用線(xiàn)性PCM，每個(gè)樣值8或10比特量化

數字演播室視音頻系統設備

1、視頻部分

（1）數字切換臺 切換臺是演播室的核心設備。
切換臺的數字化是演播室數字化的關(guān)鍵所在。目前，數字切換臺無(wú)論在外觀(guān)、操作還是內部框架結構上，均與傳統的模擬切換臺相似，不同之處在于：切換臺和計算機技術(shù)相結合起來(lái)，實(shí)現了聯(lián)網(wǎng)操作。其輸入的SDI接口不再與控制面板按鈕一一對應，而是由菜單設置其對應關(guān)系；輸入的視頻信號與鍵信號也不再區分，可接入任一路SDI 輸入口。數字切換臺具有強大的設置菜單，可對制式、格式、寬高比、各種鍵及特技等在內的幾乎所有參數進(jìn)行設置。
以下是數字切換臺的選型原則：

1. 采用串行數字分量電視信號格式；
2. 保證足夠的直接切換的信號源；
3. 至少要有兩級M/E,一級PGM/PST；
4. 有兩個(gè)下游鍵（兩種字幕疊加或主、備字幕機）
5. 可以存儲某些特技效果；
6. 運行可靠性高，最好有備份電源系統；
7. 各信號源之間的自動(dòng)同步；
8. 能進(jìn)行軟件操作，保證在面板失靈時(shí)，軟件能代替面板進(jìn)行正 常的切換操作。

目前，各種大、中、小型的數字切換臺和特技機有很多種，SONY的DVS系列、PHILIPS的DD系列、泰克公司的GVG系列、THOMSOM的TTV系列，還有UTAH、ABEKAS、SNELL等公司都紛紛推出各自的產(chǎn)品，切換臺的選型不僅要考慮演播室的節目制作類(lèi)別和容量，還應考慮后期節目制作功能的兼顧，以充分發(fā)揮作用。

（2）攝像機
攝像機是前期信號的采集設備，在視頻系統中占有很重要的位置。目前，市場(chǎng)可供選擇的數字攝像機型號很多，各大廠(chǎng)家高級攝像機都采用12bit模數轉換，在信號處理上采用16bit以上的數據處理，保證了更精確的伽馬、拐點(diǎn)、輪廓校正。另外，演播室攝像機所用電纜長(cháng)度最好不超過(guò)200m，超過(guò)時(shí)應用光纖，接插件要采用鍍金措施，防止輻射。攝像機質(zhì)量直接決定演播室的節目技術(shù)質(zhì)量，因此，需慎重考慮性能、價(jià)格和需求。以下是各大廠(chǎng)家演播室攝像機的列表比較

廠(chǎng) 家池 上Philips松 下索 尼日 立攝像機型號HK-388LDK-20AQ-235BVP-900PSK-2700ACCD類(lèi)別16:9FITCCD4:3FTCCD16:9M-FITCCD16:9FITCCD16:9FITCCD模數轉換12bit12bit12bit12bit12bit靈敏度（3200k） 2000lux F8.02000lux F8.02000lux F9.02000lux F8.02000lux F8.0水平分解力800線(xiàn)800線(xiàn)700線(xiàn)（16

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