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音视频技术方案

技术方案说明8-1、项目需求分析视频录播室按2讯道演播室摄像机加1讯道游动机位设计,可以满足3-5人电视访谈和剧场大报告厅现场的节目直播,且能够进行电视节目采集、录制、后期编辑。

整个系统全部设备按照符合数字电视标准选择,核心设备具有较强的可扩展性;节目在录制与播出的同时可监测图像的信号指标;系统配有同步机满足节目制作中整体同步;独立的监看系统;灵活的快捷的应急措施保证了节目在直播过程中的连续性、可靠性;通话系统可以让导演随时同摄像师与主持人方便地通话,好对节目的整个进程进行从容把握;音频在增加校正处理环节同时配备充足话筒可满足多人的节目制作;实现客户通过电话、网络与主持人进行语音互动,整个系统均可以在播控室内进行节目制作并保留富裕接口可随时将系统扩展升级。

部分设备为箱载式设计,灵活机动,适用于不同现场的布局。

本方案的设计至少做到了5年之内都能满足发展的需要。

8-2、方案设计8-2-1、系统设计原则在设备选型时着重选择最新数字化产品,注重产品的品牌和质量,选用广播电视业界公认的名牌。

(1)先进性原则整个系统在直播和节目制作方面与国际发展潮流同步;在节目拍摄和节目制作的各环节均能达到数字化的技术要求,并加入高清应用机会。

(2)经济性原则整个系统的设备具有最佳性能价格比和最优化的设计。

(3)可扩展性、灵活性原则整个系统功能清晰、简洁、扩展灵活。

设备机箱规模、设备等根据系统最大容量布置,周边设备按需购置。

将来扩展系统所需设备在机架中用盲板代替,保证今后扩展灵活方便且走线不乱。

(4)高可靠性、安全性原则8-2-2、系统组成:视频系统系统包括:2+1信道摄像系统、导演切换和通话系统、同步系统、传输系统、字幕系统、录放像系统。

所有信号源设备的SDI输出输入至导演切换台,切换台的SDI输出至录像机,复合输出至监视、技测,SDI和复合输出至传输系统。

根据用户的实际需要,为了便于不同单位,电视台相互交流,我们选用了当今市场占有率超过百分之七十的世界知名品牌索尼.并为此视频系统设计为2+1讯道全数字模式。

通过所配的CA-TX50P三同轴摄像机适配器,使用三同轴电缆和CCU-TX50P连接,CCU-TX50P能够对扩展操作进行精准的远距离遥控,同时采用了宽带传输系统,使得DXC-D55P 摄像机拍摄的信号能够准确发送而不影响分辨率,支持内部通讯系统系统组成见下图:视频设备(连接信号流)框图8-2-3、设备选型说明演播室仍以传统线性结构为主框架,在相关设备的选型上也以提高信号质量、确保直播安全、方便操作维护等为前提。

摄像机是前期信号的采集设备,其性能对图像质量的影响是决定性的。

选购摄像机时,不仅要测评其灵敏度、信噪比、分解力、调制深度等技术指标,而且要对其CCD类型与象素数、A/D转换器量化比特数、DSP处理能力、功耗、使用环境和操作调整等进行全方位的评价。

考虑到该演播室面积,同时为保证图像的亮(色)度、色调、信噪比等技术指标的一致性,我们选用了2台Sony演播室摄像机D55HP,1台索尼HVR-S270C HDV肩扛式高清数字摄录一体机,可分离机动使用,满足了日常节目的录制需求。

视频记录设备。

考虑到前期设备质量和大量的Betacam素材的交流,记录设备以DVW 2000AP系列录像机为主,一台索尼HVR-M15C录像机,为安全直播和节目后期的同期制作包装提供了保障和技术支持。

8-2-4、、主要设备(一)、摄像机:摄像机是前期信号的采集设备,在视频系统中占有很重要的位置。

目前,市场可供选择的数字摄像机型号很多,各大厂家高级摄像机都采用12bit模数转换,在信号处理上采用16bit以上的数据处理,保证了更精确的伽马、拐点、轮廓校正。

另外,演播室摄像机所用电缆长度最好不超过200m,超过时应用光纤,接插件要采用镀金措施,防止辐射。

我们对摄像机选择的基本原则是:采用百万像素的CCD,能够产生高分辨率的图像,具有较高的灵敏度、信噪比以及较小的拖尾电平,色彩还原性能较好,基站可同时输出标清信号,其寻像器有16:9和4:3两种宽高比显示模式。

在制作时,可采用在寻像器上显示区域的方式,使摄像师可以兼顾两种不同宽高比画面的构图。

采用了2套索尼DXC-D55P 3CCD 14 Bit 全数字处理摄像机演播室摄像机搭配了富士能A20 x 8.6BRM专业级标准镜头。

索尼DXC-D55P●水平清晰度达到920电视线●信噪比达到63dB●灵敏度达到F11●垂直拖尾电平低于-145dB●具有TruEye和DyanLatitude功能以或的真实自然的色彩还原和理想的对比控制●具有EZ标准操作方式和自动白平衡跟踪功能●42dB超级增益●具有独特的亮色串扰抑制功能●独特的自适应高亮度控制功能●先进的拐点饱和度控制功能索尼DXC-D55P具有优异的画面质量三片120万像素2/3型Power HAD EX CCDDXC-D55P/D55WSP 摄像机配了成熟的三片120万像素2/3英寸Power HAD EX CCD, 从而能够提供920 电视线的高水平分辨率。

这些高性能的CCD还提供高达F11的灵敏度(在2000lx, 3200K时)和出色的63dB ( PAL) 信噪比,以及极低的-145dB(典型) 拖尾电平。

14比特模/数转换Sony DXC-D55P/D55WSP具备高性能的14比特模拟/数字大规模集成电路,因此Power HAD EXCCD捕捉高质量画面的过程的精确度是12 比特模拟/数字转换器的4倍。

这一较高分辨率能够更加真实的再现画面中间影调区域的对比度。

此外,14 比特的精确度可以去除加亮区域的pre-knee 信号压缩,摄像机能够清晰地再现高亮度物体。

高级数字信号处理(ADSP)衡量数字摄像机图像质量的另外一个关键因素,是各个数位如何用于摄像机的非线性过程,如伽玛校正等。

DXC-D55P/D55WSP 摄像机内部信号处理采用了高级图像处理芯片ADSP,从而使量化误差最小化,以维护CCD的高质量效果。

这种先进的数字信号出来技术还保证了高精细图像控制,如拐点饱和度控制、及自适应亮度控制,以及肤色细节控制等功能。

此方案中为摄像机配置了富士能A20 x 8.6BRM镜头。

该镜头为2/3英寸卡口镜头,具有20倍变焦功能,镜头焦距为8.6mm至172mm。

SONY DXC-D55P 摄像机可以和一系列外围设备一起使用,使得操作者能够根据他们的需要在工作室内或野外灵活配置系统。

SONY DXC-D55P 可以被设定为三同轴CCU操作。

SONY CA-TX50P支持下列功能特性:宽带发送(Y信号为10兆赫,R-Y/B-Y信号为4.5兆赫)高质量模拟组成视频发送远距离发送(通过一条ø14.5毫米电缆和以增加到1500米)支持讲词提示机灵活双向提词接口PGM音频输入可调整通过所配的CA-TX50P三同轴摄像机适配器,DXC-D55P 可以通过使用三同轴电缆连接的CCU-TX50P摄像机控制设备进行遥控。

摄像机控制设备能够对扩展操作进行精准的远距离遥控。

同时采用了宽带传输系统,使得DXC-D55P摄像机拍摄的信号能够被准确发送而不影响分辨率。

CCU-TX50P支持下列功能特性:• 宽带传送( Y 信号为10MHz,R-Y/B-Y 信号为4.5MHz)• 高质量模拟分量视频信号传送• 远距离传送(通过一条ø14.5毫米电缆可以增加到1500米)• 小巧的设计—半机架宽,3U机架高• 多种先进的控制功能• 兼容RCP-D50以及RCP-D51遥控面板• 三个SDI输出或三个复合输出• 一个复合输出(Y/R-Y/B-Y或R/G/B可选)• 三个输入接口用于返看视频信号(BNC型)• 支持台词提示信号• 红/绿提示信号• 支持主要内部通话系统(四线/RTS/Clearcom)• 程序音频输入• 双声道麦克风系统(两个XLR接口)主摄像机还配备SONY DXF-51大寻像器方便摄像师观看。

带有TALLY指示灯.整个系统中搭配了一台索尼HVR-S270C HDV高清数字摄录一体机作为移动机位使用。

索尼HVR-S270CHVR-S270C为节目制作人提供传统的“肩扛式”操作方式,这种操作方式可增加摄像机稳定性。

使用标准尺寸的磁带可进行最多4.5小时的记录。

该摄像机采用3片1/3英寸融合了Exmor技术的ClearVid CMOS成像器,能够记录和重放HDV1080i/DVCAM/DV(SP)格式,记录和重放HDV1080 25P真正的HDV逐行格式。

同时通过可选板卡支持NTSC/PAL。

具备可换镜头系统,支持α镜头。

支持CF卡和磁带混合记录具备HD/SD-SDI等专业接口摄象机话筒采用了非常完美的索尼ECM-678 驻极短枪式电容话筒索尼ECM-678该话筒具有高品质音频,具有高灵敏度、低固有噪声、高耐用度的特性。

其强指向特性能够在环境要求极其严格情况下实现清晰的拾音效果。

采用2路供电:内部电池(约3000小时连续工作时间)或外部供电(直流48V)两种低切滤波器。

话筒内置的低通滤波开关可减少拾入现场制作中噪音,是高质量声音采集应用的理想之选,并可配合SONY几乎所有的摄录一体机。

推荐与HDV、DVCAM、XDCAM等摄录一体机匹配。

枪型驻极体电容话筒超心形特性,剔除非直达声,适合安装在Sony摄像机及摄录一体机上使用。

特点:●强指向性●高灵敏度达-28dB●固有噪声低于16dB●宽且平滑的频率响应●外型小巧,仅25 厘米长●内置低通开关,可降低噪音●高耐用及可靠性(二)、特技切换设备:该部分是整个视频系统的核心.切换台的数字化是演播室数字化的关键所在。

目前,数字切换台无论在外观、操作还是内部框架结构上,均与传统的模拟切换台相似,不同之处在于:切换台和计算机技术相结合起来,实现了联网操作。

其输入的SDI接口不再与控制面板按钮一一对应,而是由菜单设置其对应关系;输入的视频信号与键信号也不再区分,可接入任一路SDI 输入口。

数字切换台具有强大的设置菜单,可对制式、格式、宽高比、各种键及特技等在内的几乎所有参数进行设置。

以下是我们对数字切换台的选型原则:●采用串行数字分量电视信号格式;●保证足够的直接切换的信号源;●至少要有两级M/E,一级PGM/PST;●有两个下游键(两种字幕叠加或主、备字幕机)●可以存储某些特技效果;●运行可靠性高,最好有备份电源系统;●各信号源之间的自动同步;●能进行软件操作,保证在面板失灵时,软件能代替面板进行正常的切换操作。

在选择切换台时,我们还考虑到设备风格的延续性和技术人员的操作习惯。

因此,在此系统中,我们选用了目前流行的索尼DFS-800,该特技切换台标配8路数字视频输入,8路数字视频输出,完全采用数字化处理,是非常重要的控制切换设备。

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