經濟實用數字化演播室設備選型與安裝

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  近年來,各地電視臺正在進行全面的數字化改造,2007年10月,銅陵電視臺決定對原有的分量演播室設備進行數字化改造。本著價格適中、功能齊全、質量指標較高的原則,銅陵電視臺自行設計安裝了一套四信道全數字演播室設備,該設備具備電視錄播、直播功能。

    一、系統構成及設備選型

    銅陵電視臺采用的方法是統一設計,各取所需,依據性價比選定設備。該數字化演播室系統包括:四信道攝像系統、導演切換和通話系統、同步系統、音頻系統、傳輸系統、字幕系統、錄放像系統。所有信號源設備的SDI輸出輸入至導演切換臺,切換臺的SDI輸出至錄像機,復合輸出至監視、技測,SDI和復合輸出至傳輸系統。系統和連接方案確定后,即可進行設備的配套選型。

    1.攝像機、攝像機適配器(CA)和攝像機控制器(CCU)

    攝像機選用SONY公司2007年第四季度最新推出的DXC-D55P,它是DXC-D50PH的升級產品,由12bit量化升級為14bit量化的全數字演播室攝像機,是一款性價比較高的14bit量化的數字演播室攝像機,采用新型PowerHADEX型120萬像素CCD,水平清晰度達到920電視線,信噪比達到63db,靈敏度達到F11,垂直拖尾電平低于-145dB,具有真實自然的色彩還原和理想的對比控制,具有EZ標準操作方式和自動白平衡跟蹤功能,42dB增益,以極具競爭力的性價比優勢用作廣播級標準清晰度演播室節目制作系統。

    通過所配的CA-TX50P三同軸攝像機適配器,使用三同軸電纜和CCU-TX50P連接,CCU-TX50P能夠對擴展操作進行精準的遠距離遙控,同時采用了寬帶傳輸系統,使得DXC-D55P攝像機拍攝的信號能夠準確發送而不影響分辨率,支持內部通訊系統(雙線/四線/RTS/Clearcom)。

    2.現場數字特技切換臺

    切換臺是系統的核心,其性能的優劣直接影響整個系統的性能,經多方考察和價格比較,根據實際情況以及經濟承受能力,選用了FOR.A公司的VPS-700全數字特技切換臺,選配VPS-70AO模擬輸出卡,以備監視、技監和模擬輸出使用。之所以選用這個切換臺,是因為該切換臺具有以下功能優勢。

    *強大的混效/特技功能。VPS-700支持16路輸入、六個鍵控器(四個鍵控器和兩個DSK)、六路的三維DME特技,能滿足各種制作需要;

    *靈活的輸入/輸出配置。VPS-700切換臺的標準配置包括八路SD-SDI輸入和八路SD-SDI輸出。每一路輸入均具備幀同步功能,可以接受已同步或異步的視頻訊號,幀同步功能可同步實時(Liveinput)的視頻也可以修正該輸入的視頻值量和凍結存儲在內部存儲器上當靜幀使用,這些圖像可以作為兩路獨立的主輸入使用;

    *包括三維在內的多種特技效果。VPS-700可以提供切換(CUT)、混合(MIX)、劃像(WIPE)和特技劃像(DMEWIPE)等轉換模式,以及色鍵處理。劃像模式的數量超過100多種,并為這些特技效果提供多種可調參數,如位置、大小、旋轉、邊緣和透明度等。此外,它還配備六路三維特技效果,可以完成光效特技處理;

    *6個通道的三維特技DVE可以分別應用在6個鍵通道上KEY1-4及2個DSK1-2下游鍵,這6個鍵通道也都具備10-bit4:4:4全寬帶處理的色鍵摳像功能(Chromakey);

    *6個鍵通道摳像的遮蔽(masks)、邊緣(edge)、斜影(shadow)、空心邊(outline)等變化都可調整。另有獨立的4個彩底發生器;

    *KEY1-4鍵通道之間及DSK1-2下游鍵之間的重迭順序可任意調整;

    *模擬黑場B.B.同步輸入,及2個黑場B.B.同步輸出,用于同步和被同步;

    *預監轉場功能(PREV-TRANS)可以事先監看將要播出的特技或轉場效果。

   3.字幕系統

    為了保證直播的使用,配備了字幕系統,選用大洋D3-CG直播數字字幕機,字幕的填充信號和鍵信號均為SDI數字信號,直接輸入VPS-700切換臺,由切換臺以鍵的方式插入字幕系統,這樣即使字幕機出現故障,也不影響信號播出。

    4.同步系統

    視頻同步系統由一臺SPG600同步機和視分組成,整個演播室系統鎖定在同步機上,當演播室與其他視頻系統聯合工作時,同步機由外信號鎖相,與外系統信號同步,此時演播室系統與外系統同步。

    5.技術監測系統

    為了保證每次錄像或直播的技術質量,必須對所有攝像機、切換臺、字幕機等輸出信號進行監測并隨時調整,使之穩定在規定的范圍內。系統采用了泰克1741A波形/矢量示波器一臺,通過選擇開關可根據需要對所有信號中的任何一路進行波形/矢量監測。

    6.音頻系統

    調音臺性能的優劣直接影響到整個系統音頻指標。根據經濟能力,我們選用YAMAHADM1000數字調音臺,該調音臺具有48通道24比特/96kHz音頻效果處理,配有20個XLR模擬輸入和12個模擬XLR輸出,內部立體聲和環繞聲采用32比特量化處理,能較好地滿足整個系統的音頻處理要求。

    7.傳輸系統

    我們利用本臺已有的兩套光纖收發器,一主一備將信號直接傳輸到播出機房,以備直播使用。

    二、安裝設計

    對于視頻和音頻系統,由于大家接觸的比較多,全數字系統安裝也比較簡單,在這里就不再贅述。在這里主要談談內部通話系統和TALLY系統的設計安裝,在演播室設備的設計和選型過程中,已考慮配置具有內部通話和TALLY指示的設備,不打算另購。CCU-TX50P和配備CA-TX50P的DXC-D55P攝像機通過三同軸電纜連接的視頻通道,具有內部通話系統和TALLY系統功能,VPS-700也具有TALLY輸出。設備到位后,設備提供商對設備不太熟悉,委托購買的通話系統和TALLY系統連接線連接好設備后都不能使用,而在現場錄像時通話系統和TALLY系統確實非常重要,經多方聯系無果后,我們決定自己動手制作通話系統和TALLY系統。

    我們購買的設備只提供了簡單的設備使用手冊,沒有各種接口的具體定義,也沒有服務手冊和維修手冊。我們通過各種渠道查找資料,弄清了CCU-TX50P和VPS-700的通話系統以及TALLY系統的接口定義和設置,自己動手制作了一套內部通話系統和TALLY系統的連接線,使用效果非常好?,F將我們摸索的通話系統和TALLY系統連接方法介紹如下。

    1.通話系統

    CCU-TX50P的通話系統和TALLY系統的25芯接口定義見圖1。

圖1

   CCU-TX50P的25針通話和TALLY(intercom/tally/pgm)接口功能齊全,包括兩套通話系統和紅色、綠色TALLY輸入,第1、2、3、4、5針構成一組通話系統供技術監控人員使用,第14、15、16、17、18針構成一組供現場節目制作人員使用。我們使用其中現場節目制作一組的第14、15、16、17、18針通話系統供現場導控人員和攝像人員之間溝通交流使用,14、15針作為CCU的通話音頻信號平衡輸出,17、18針作為CCU的通話音頻信號平衡輸入,16作為通話音頻信號平衡輸入輸出的公用接地。通話系統的具體連接方法是:我們可以通過4個25針接頭用5芯連接線把4臺CCU的25芯接口中的第14、15、16、17、18針并聯連接,導控人員通過4臺CCU中的任何一臺前面板的intercom通話接口的頭戴裝置DT-108.38/5耳機和話筒經由三同軸電纜和四臺攝像機的攝像人員插入攝像機intercom通話接口的頭戴裝置DT-108.38/5的雙向交流溝通。按同樣的方法也可以連接另一組通話系統供技術監控人員使用。    

    還要注意的一點是,確認連接好后,如果有攝像機不能雙向溝通,要在攝像機適配器CA-TX50P和CCU-TX50P相應的通話設置電路板中設置好頭戴裝置中使用的話筒類型(CM電容話筒、DYN動圈話筒、ECM駐極體話筒)。如果攝像人員聽不到導演聲音,那是CCU的SW-1257電路板的S103開關設置和導演的使用的話筒類型不對;如果導演聽不到攝像人員的聲音,那是CA-TX50P中話筒類型設置和攝像人員使用的話筒不符。

    2.TALLY系統

    根據CCU-TX50P服務手冊,CCU-TX50P的TALLY系統有三種工作方式,由CCU-TX50P的AU-300電路板的S1、S2、S3、S4共同設置,具體設置如圖2。

圖2

圖2

    方式一:CCU的TALLY接口外接接點(contact)的方式,CCU內部檢測環路電流,要是兩端TALLY有回路存在,則攝像機機頭TALLY提示燈亮。

    方式二:CCU的TALLY設置為24v供電(24vpower)方式,CCU內部檢測TALLY的兩個端子是否有電流通過,外加24V電壓(電流一般是數毫安)就能控制攝像機機頭TALLY提示燈亮。

    方式三:CCU的TALLY設置為5v供電(5vpower)方式,CCU內部檢測TALLY的兩個端子是否有電流通過,外加5V電壓(電流一般是數毫安)就能控制攝像機機頭TALLY提示燈亮。出廠時設置在方式一模式。

   我們了解了CCU-TX50P的TALLY工作原理和工作方式,現在再讓我們看看切換臺。VPS-700切換臺是一種可以用作現場切換的切換臺,具備TALLY輸出功能,弄清它的TALLY輸出工作原理和工作方式,即可實現CCU和切換臺的TALLY連接。根據操作手冊,VPS-700TALLY輸出的內部電路如圖3的虛線左邊,它是通過加到三極管的基極的高低電平控制三極管的集電極和發射極之間的導通和斷路,相當于一個開關的通斷。由此可見,切換臺的TALLY輸出采用的是外部接點(contact)方式,正好和CCU出廠設置時的TALLY方式一一致。    

圖3

圖3

 

    FOR-AVPS-700TALLY輸出的37芯接口定義見圖4。

圖4

圖4

    再來看看VPS-700TALLY37針出廠接口定義,第1~8針為紅色TALLY輸出,第9~16針為綠色TALLY輸出,紅色TALLY指示表示該路輸入信號正在被切換臺選用作為PGM輸出信號,綠色TALLY指示表示該路輸入信號作為預備信號即將被切換臺選用作為PGM輸出信號。    

    結合上圖CCU-TX50P的25芯接口的接口定義,第11、12腳為本攝像機信號在用紅色TALLY指示輸入,第24、25腳為本攝像機信號即將預備在用綠色TALLY指示輸入。

    這樣把四路攝像機信號分別接到切換臺第一、第二、第三、第四路輸入,第一、二、三、四路攝像機的四臺CCU-TX50P25針接口的第11腳分別和切換臺37針接口的第1~4腳相連,第一、二、三、四路攝像機的四臺CCU-TX50P25針接口的第24針分別和切換臺37針接口的第9~12針相連,4臺CCU的第12針和25針全部和切換臺的第28或29的接地針相連。TALLY連接和前面介紹的通話連接可以共用25針接頭,連接好設備后,即可實現切換臺對攝像機的TALLY指示控制。
通話系統和TALLY系統具體連接圖如圖5所示。

圖5

圖5

    這樣,不需要購置另外的通話系統和TALLY系統,利用攝像機、CCU和切換臺內部已有的通話系統和TALLY系統,使用一個VPS-70037針接頭、四個CCU-TX50P25針接頭和幾根連接線即可實現內部通話和TALLY指示。

    設備安裝好后,經過年底幾次較大規模的使用,證明該系統信號質量良好,通話系統和TALLY穩定,確實是一套極具性價比的演播室系統。

2019年4月16日 10:07
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