高清演播室说明

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1、高清演播室说明 技术方案技术方案 一、设计原则 根据目前国内高清发展现状，对系统进行统筹设计要充分考虑 系统的配置合理、技术领先、性能优良、投资节省。打造出国内一 流，区域领先的高清 EFP 系统。同时结合中国音乐学院的功能定位 和实际应用需求，在系统安全性、开放性以及使用舒适性上进行了 优化设计。 1、配置合理、功能完备 系统设计具备较高的整体性，各功能单元配备完善，能够较好 的满足不同种类的电视节目制作转播时的需要。设备选型从使用用 户角度出发选择最优性价比的产品。在整体系统中保证所有设备的 技术平衡性：既避免个别设备档次或指标过高，与其它设备搭配时 并不能很好地发挥其最大效能，又坚决杜绝

2、个别设备因技术指标过 低而成为整个系统的技术瓶颈。 2、技术领先、性能优良 整体系统设计采用稳定成熟的先进技术和知名产品，具有国际 国内成熟的使用经验。在电视节目制作手段上与国际广电领域先进 技术同步，功能和性能上具有一定的超前性。整体指标均衡一致， 不得出现指标瓶颈。 3、系统安全 作为小型电视节目录制、传输系统，6CH 高清 EFP 系统设备将 承担大量的录制任务。系统的设备选择和系统方案设计时应充分考 虑到安全性。在本方案的系统设计时重点考虑系统安全应急预案， 从使用过程中的应急预案解决步骤以及系统设计的应急通道都进行 了充分的考虑。整体系统设计具有结构简单、操作迅速的完善应急 方案；系

3、统通道具有完善的互不影响的主、备通路，系统运行时均 具有极高的可靠性，主、备份信道均具备严格的监控和管理手段。 4、扩展性、开放性 根据节目制作流程特点并结合实际需要，系统设计中，保证系 统功能清晰、简洁、扩展灵活。对设备规模、机架、空间、监视器 等作合理布置，周边设备按需购置。不购设备机柜用盲板代替，保 证今后扩展灵活、方便且布线规范。整体系统采用开放的接口和技 术，建立开放的模块化结构、统一性规格，可以方便地和其它转播 系统和音频系统进行级联完成信号交换，配合完成转播任务。 5、灵活性、舒适性 整体系统设备设计，使用灵活、操作直观简便、信号调度便捷、 转换方便、维护管理简单易用。设备摆放、

4、布局结合实际需求与使 用者舒适化需求，在各工位设立常用临时通讯、信号接口。努力创 造一个能够长时间工作的舒适环境。 二、系统性能阐述 1、视频系统 本演播视频系统主要由视频切换台、摄像机、虚拟演播室、监 视、同步、通话以及周边设备等构成。 11、切换系统 切换台是视频系统的核心，在这个核心环节上，要分离出高清、 标清两种信号，从而构建一个高/标清兼容的演播室系统。 系统选择的是高/标清兼容切换的方式。这种方式下，切换台同 时具备高清、标清两路信号通道，通过设置进行制作，在通道输入 端可以输入高清、标清两种信号，因此不需要再加入上变换，在输 出端仍需加入下变换。高、标清信号能同时接入系统，操作简

5、单。 系统选用了松下高标清多格式切换台，型号为 AV- HS450MC，1 级 M/E，20 路输入，5 路输出，稳定性好，操控简便， 主机、面板均配备双电源。同时切换系统为双切换设计。 1.2、演播室摄像机 摄像机是主要信号源，对于演播室用摄像机，主要考虑 CCD 分 解力、数字量化和数字信号处理、灵敏度、分解力、调制深度等技 术指标。 系统选用了 6 台日本 PANASONIC（松下）第三代高清摄像机 AK-HC2500MC，该摄像机采用 220 万像素 IT CCD，灵敏度可达到 F11（3200K 色温、2000lux 照度拍摄发射率为 89.9%的灰度卡） ，信 噪比 60dB。在

6、CCD 内采用单通道驱动方式，从而可以实现高清摄 像机独有的空间偏置技术，将绿色 CCD 水平平移至与红色、蓝色 CCD 相差半个像素的位置，使摄像机的分辨率大大提高，达到目前 最高的 1100 电视线分辨率，同时实测调制度也远大于 45%。采用 16 比特 A/D 变换，第三代 DSP 电路 38 比特的数字处理，使画面的暗 部和高亮度部分得到逼真再现，动态范围达到 600%。在色彩方面， 采用了 12 矢量点可调功能，可以单独调整 12 个矢量点的色度和饱 和度。 2、监视器和波型监视器 考虑到 EFP 系统导播设备操作空间和显示方式的灵活设定，我 们确立了单屏监看与画面分割监看相结合的设

7、计思想。 （1）技监 技监设备在本系统中推荐使用松下公司生产制造的 21 英寸广播 级高清液晶监视器。在系统设计中，通过切换台 AUX 技监设备。技 术区操作人员可以进行光圈跟随并对每个机位信号质量进行监看。 （2）导播区信号监看 导播区信号监看采用 2 台松下公司的 50 吋高清 LCD 监视器作 主监和预监。 3、视频周边 系统中周边设备使用 HARRIS 公司的模块化周边信号处理设备。 所有选择的周边设备带控制接口和开放软件控制协议。 周边板卡共 承载于 1 只视频周边机箱内，机箱配备双电源。完成系统所需的全 部加解嵌、分配等功能。 4、同步系统 同步系统是演播室设备正常运行的重要保障。

8、在同步机的选择 上，选用了 LEADER 公司的 1 台 LT4600 型主备同步信号发生器。 然后使用周边板卡分出多路同步信号,为整个系统提供稳定的同步信 号。 5、通话系统 本项目的通话系统主要是为了实现节目现场制作过程中导演、 摄像、主持人等各方面的及时联络和沟通，是现场节目制作的通信 指挥中心。 通话方案设计根据实用性、经济性、可靠性、灵活性和可扩展 性的原则，结合通话系统技术发展趋势，采用基于数字通话的方法 设计。 系统选用的是美国 Clear-Com 的有线内部通话系统，配备有 1 个 MS-702 的 2 通道主站，1 个 IF4W4 摄像机接口和 1 套 PTX-2 IFB 无

9、线发射机。MS-702 主站的 2 个音频通道中，一路送给 IF4W-4 四 线转换器，将通话信号转换后连接到摄像机基站 INTERCOM 口， 用来传送和接收声音信号，摄像师在摄像机适配器上接上对讲耳机 就可以完成和导演的对讲沟通；一路送到 PTX-2 IFB 无线发射机， 播音员/主持人使用 PRC-2 无线接收机接受导演调度。 6、音频系统 由于演播室中的话筒种类与音源较多,有界面话筒、吸顶话筒、 无线话筒等音源，所以设计了 48 路数字调音台。并有 AES 的输入 输出，配合系统中的嵌入设备使用。 三、技术指标定位和设计依据 ITU-R BT.601 数字电视编码标准。 SMPTE 1

10、0 比特 4:2:2 分量使用的串行数字接口 SDI,及工作在 4：2:2 601 推荐级别下的 625 行（Scan lines）电视数字分量，即 SMPTE 125M 规定的数据电气接口标准。 ITU-R BT.656-4(eqv. GB/T 17953-2000)工作在 4:2:2 601 推荐级别 下的 625 行电视数字分量，即 SMPTE 125M 及 EBU Tech 3267 规定 的数据电气接口标准。 ITU-R BT.711 供分量数字演播室使用的同步基准信号。 SMPTE RP 168 为实现同步视频切换，关于场消隐切换点的规 定。 AES3 供数字伴音工程线性表示的数字

11、伴音数据的串行传输格式。 AES11 供数字伴音工程在演播中使用的数字伴音设备的同步格 式。 压缩视频信号的 4:2:2 及规范。 ITU-R BT.624 对模拟符合输出监视的规定，及 SMPTE170M 规 定的数据电气接口标准. MPEG-2 视频标准在数字（高清晰度）电视广播中的实施准则 （征求意见稿） MPEG-2 系统标准在数字（高清晰度）电视广播中的实施准则 （征求意见稿） GB/T 17975.1-2000 信息技术 运动图象及其伴音信号的通用编 码 第 1 部分：系统 GB/T 17975.2-2000 信息技术运动图象及其伴 音信号的通用编码第 2 部分：视频 GB/T 1

12、7975.3-2000 信息技术 运动图象及其伴音信号的通用编码第 2 部分：音频 GY/T 212-2005 标准清晰度数字电视编码器、解码器技术要求和测量方法 四、部分设备介绍四、部分设备介绍 AK-HC2500MCAK-HC2500MC 产品特点产品特点 2/3 英寸 220 万 CCD 先进的 38 比特 DSP 和 16 比特 A/D 转换 光纤传输 舒适的操作，仅重 3.7KG(仅机身) AK-HC2500MC：TAJIMI 接口模式 AK-HC2500MC：LEMO 接口模式 高灵敏度/ 低噪点/ 低垂直拖尾的 3CCD 可切换 50Hz/59.94Hz 数字扩展（2 倍率） D

13、RS（动态范围扩展）功能 新开发的 16 bit A/D 转换和 38 bit 处理的高性能 DSP CAC( 色散矫正补偿) 功能 FILM REC 伽玛、反向扫描功能 其它先进的数字功能 高灵敏度高灵敏度/ / 低噪点低噪点/ / 低垂直拖尾的低垂直拖尾的 3CCD3CCD 搭载的新型 2/3 英寸 220 万像素的 3CCD，实现了在同等级别摄 像机中最高的标准灵敏度 F12（50Hz 时）。而且，高达 60dB 的 S/N 创造了低噪点和低垂直拖尾的高画质影像。 本 CCD 采用了 Panasonic 独立开发的单通道传输和像素偏置技 术，实现了高频信号调制频率的提高，提高了图像的高分

14、辨率， 并 且降低了摩尔干扰。 新开发的新开发的 1616 bitbit A/DA/D 转换和转换和 3838 bitbit 处理的高性能处理的高性能 DSPDSP 使用 74 MHz 采样和 16 bit A/D 转换来进行高清图像的数字化。 使用 38 bit DSP 来进行图像处 理，实 现了非常细腻和高品质 的高清图像。 可切换可切换 50Hz/59.94Hz50Hz/59.94Hz 支持 1080/59.94i 以及 1080/50i 的高清拍摄切换，满足全球范围的制作需求。 CAC(CAC( 色散矫正补偿色散矫正补偿) ) 功能功能 该功能可以通过摄像机的处理来自动矫正由镜头本身引

15、起的无法修正的色差等匹配误差，并使周边图像的 颜色渗透值尽可能减小。 1 ：使用可能支持 CAC 镜头时。 数字扩展（数字扩展（22 倍率）倍率） 使用数字信号处理线路使图像扩大 2 倍，即使使用低倍率的镜头， 也可以实现强大的拍摄功能。高清图 像将保持原始的分辨感，但 是不会产生像镜头扩展镜一样的光通量缩小。 FILMFILM RECREC 伽玛、反向扫描功能伽玛、反向扫描功能 在 DSP 线路上内置了多种可选择的伽玛模式。而且还配备了 “VARICAM”系列中可以拍摄电影风格的 Film REC 模式。在使 用佳能公司/ 安琴公司的 HD 镜头适配器时，本摄像机可以对颠倒的图像进行反 向扫

16、描，以进行正常拍摄，另外，HC2500 还支 持多种电影用的镜头。 DRSDRS（动态范围扩展）功能（动态范围扩展）功能 可以控制暗区过黑、亮区过曝的 DRS 功能，对图像中的各个相 邻像素点的对比度进行推算，并实时通 过相应的伽玛曲线和拐点 斜率进行调整。特别是在有暗部、亮部和中间色调混合的场景中， DRS 能够 很好的实现各色调的平衡表现。图像从视觉上来看，可 以得到非常宽的动态范围。 其它先进的数字功能其它先进的数字功能 可以选择 EBU 或者 NTSC 的色彩矩阵。 12 轴色彩补正、细节、肤色细节、矩阵调整等功能。 可以设定两套肤色细节的调节功能。 可以调整杂散光和黑白斑，并以镜头文件的方式进行保存（最多可以保存 32 个） 。 可以在 SD 存储卡上保存包括 VF 设定等的摄像机自身功能设定的文件。SD 卡还可以用于固件升级。 型号型号AK-HC2500 供电供电12 V DC ( 外部供电时) 190 V DC ( 连接 CCU 时) 功耗功耗25 W ( 外部供电时, 仅摄像机) 53 W ( 外部供电时、连接所有