都市频道新闻制作网的设计与安装

前 言

2000年3月，我频道根据目前的形势和自己的实际需求，决定构建都市频道新闻制作网。

一、系统要求

我频道报道部下设两个栏目《都市快报》和《都市报道》，专门播发各类新闻，每天播出六档《都市快报》和一档《都市报道》，总计90分钟节目，扣除滚动播出和重播外，自制节目时间约为30分钟，节目制作量比较大，条目编辑工作站点数量比较多，在节目制作中工作流程较规范，制作过程分工明确，因此，我们建立频道新闻节目非线性编辑网，并要求系统具有较高的工作效率和可靠性，同时又要考虑系统的灵活性和可扩展性。可以看出，本系统应该具备以下功能：

1、 系统中有足够的编辑位置以满足工作人员使用及领导审片。

2、 系统中有足够的存储空间以供存储节目和共享素材。

3、要有与新闻演播室结合的新闻录制、配音及后期制作系统。

4、 在现在可预测的情况下得以保证相应的扩展性。

因此，我们首先对于采用传统的线性系统来构建这样一个系统的先进性予以 否决，而把目光投向了近年发展起来并逐渐成熟的非线性设备。

二、系统设计

传统的线性工作方式是一种效率不高的编辑方式，在编辑过程中不断地搜索还导致素材带和录像机机械磨损，定期或不定期的设备维护及零配件更换，带来较大的维护费用。传统工作方式对素材的查找是无法实现素材共享的，而素材共享所带的优势，实际上也是很少被传统操作方式工作人员所能理解的。这些传统录像设备的缺陷恰恰是非线性编辑系统的优势。非线性设备通过采集设备将素材记录在硬盘上，并按文件名进行存储管理，因此可以对素材进行快速的随机的索引查找，而这种查找是没有机械损耗的。同时，非线性编辑是一种文件名或者说是指针编辑，而不是素材的翻版，只要不进行生成操作是不会产生质量损伤的。再则非线性编辑系统是基于计算机的设备，易于实现计算机联网，实现素材的全网共享。这也是传统编辑系统所无法比拟的，正是基于这些优势，非线性网络化制作系统所带来的工作效率和制作手段的提高相对于传统编辑系统是一个工作方式的飞跃。

目前，非线性编辑系统经过几年的发展，随着计算机技术和数字压缩技术的飞速发展而逐渐成熟，国内国外都有许多各种类型的非线性设备，如avid的mc1000、mc8000，sony的 es-7，国内的索贝公司创意98、大洋公司的dy3000，新奥特公司的nc98等。非线性设备的成熟不仅体现在硬件和压缩算法上，也体现在软件的功能和实用上，就性能/价格比而言，国产的非线性设备体现尤其明显。各家的产品都在软件界面以及功能方面都努力作到按照符合国内电视台制作人员使用习惯开发，并取得相当的成功，使得非线性设备得以进入电视制作领域，让电视制作人员体会到非线性编辑系统的优势。

基于上述考虑，我们与索贝公司合作，构建了以fibre channel为主干，千兆以太网为辅助的双网结构的都市频道新闻非线性制作网（见图1）：

图一

fibre channel是一种高性能的基于光纤通道的互联标准，是专为台式工作站、海量存储子系统，外围设备和主机系统之间

双向点对点的串行数据通道而设计的，传输速率比现行网络传输速率高很多，其标称数据传输率为1000mb/s,而压缩比为4：1的视频数据率约为40 mb/s，从理论上讲，fibre channel可以支持约25台实时视频工作站，但由于系统管理开销、硬件（网卡、switch、hub、硬盘阵列控制器等）设计水平等因素的影响，fibre channel的实际数据率约为700mb/s左右，因此实际应用中连入fibre channel的视频工作站数量不应超过17台（所采用的视频数据压缩比变化时，这个数量也会变化）。从本系统的实际需求来看，实际联入fibre channel的实时视频工作站数量不会超过fc网的限制，但为保证数据传输的可靠性和减低网络成本，我们还是设计了选用高压缩比素材进行编辑，最后用低压缩比素材输出的方式，即fc和以太网双网架构：上载的素材分为两路，一路以低压缩比

（4：1）高数据率通过fc光纤传输到fc硬盘阵列中，同时另一路以高压缩比（30：1）低数据率通过以太网传输到以太服务器硬盘阵列中，编辑时调用高压缩比素材进行编辑，然后形成edl编辑表，下载时根据edl编辑表，从fc硬盘阵列中以低压缩比高数据率下载。

以太网的特点是共享系统资源，各工作站之间易于传递信息，可实时共享对同一数据文件的操作结果等。在本系统中，采用服务器线路的数据传输率为1000 mb/s、各工作站线路数据传输率为100的以太网。以太网上的共享数据（高压缩比视频数据、音频数据、各种节目编辑描述文件、素材管理数据库等）和以太网的运行管理由一台高性能服务器负责，以保证整个系统工作流程的顺畅和高效。

三、系统安装与调试

在确定了系统方案以后，则进行整个系统的实施工作。根据我频道的实际情况，我们把整个安装调试过程分为几个部分进行：

施工步骤 都市频道办公楼四楼中心机房上楼顶，在楼顶边缘焊角铁架固定。然后通过架空钢缆到广电大楼二楼平台，焊角铁架固定，经过过墙孔（已经预留）进入大楼主楼内。光缆总长度：250米左右。

施工要求：

（1）光纤型号的选择： 郎讯3dvx型多模室外光缆，物理规范为光纤内外径62.5/125 um。最大光损耗为3.4db/km，带宽为700---800mhz。光缆铺设三路，一路用于fc，一路用于以太网，一路备用。

（2）光纤弯曲曲率

光纤弯曲曲率的大小会引起辐射损耗大小的变化。若光纤自身细微的弯曲部分连接起来，会产生光纤连续微弯，引起损耗增加，若光纤表面粗糙，光纤会沿着粗糙表面出现弯曲，这种微弯就会引起微弯损耗，它是生产光纤时造成的，在施工光纤地下保护管时，光纤弯曲半径必须大于光缆直径的20倍（即曲率半径必须大于1.25mm）。如果光纤弯曲半径过小，或者熔接好的光纤在接头盒内盘绕不当导致弯曲半径过小等都会使光纤损耗值明显增加。

（3）光纤的连接损耗

光纤的连接分为：熔接和磨接。无论何种连接都会产生接头损耗，损耗要求低于0.05db以下，正常情况下损耗应在0.01-0.03db左右，而且连接次数1-2次为最佳，超过3次衰减量会增加，所以光纤的连接损耗是由操作人员和连接设备控制的，必须以最高的技术最好的连接设备来达到光纤熔接后的最低损耗值。 （4）尽量缩短设计距离 光纤线路要尽量走近路，避免因为光纤线路和光缆接头数量过多，降低光纤的光功率和各项技术指标。

2．结构化综合布线

根据本系统的设计思想，我们在进行综合布线时（见图2）主要遵循以下原则：

（1）光缆和以太网线分开，以方便将来检修。

（2）走线只有竖线和横线，不允许走斜线。

（3）所有的过墙都要有护套管，不允许有任何线径露在外面。

3.配音间配音系统设计

配音间除了要完成直接采集入网的新闻配音工作之外，其他非新闻栏目的配音工作也要在这里完成，这就要求配音间的音频系统既要具备先进的网络配音的功能，又要兼容传统的磁带配音方式。同时，考虑到配音工作站亦是有卡工作站，且在每天下午16：00—20：00的新闻节目串编时间内使用率较低，可在配音工作站上加装串编制作软件，硬件连接上使其具有视音频上、下载功能，将配音工作站作为串编工作站的备用工作站。配音系统的系统图如(图3)。

新闻网上配音时，mic信号经调音台1路输入、主输出1和2 输出进配音工作站。其他非新闻栏目配音时，mic信号经调音台1路输入、主输出3和4 输出进2800录机。作为备用串编使用时，录机音频通过经调音台立体声输入2输入、主输出1和2 输出进备用串编（配音工作站）上载，备用串编的音频通过经调音台立体声输入1、主输出3和4 输出进2800录机。视频是直接2800录机对备用串编、备用串编对2800录机连接的。2800录机的监视信号进监视器的a路，工作站的视频监视信号进监视器的b路，监视器视频串环输出给返看监视器的视频输入，调音台的tb out给返看监视器的音频输入。

(图3)配音间视音频系统

4.配音间的建声设计与装修

我台建台两年以来，还没有一个正规的配音间，大部分的配音工作都是在普通办公室的环境下，通过摄像机进行主持人声音录制而完成的。这样配音的效率低，受外界干扰大，而且由于受配音环境和录制设备的局限，配音的音质效果自然不是很好。新闻制作网络的建立，必将使我台节目的视频质量和工作效率大大提高，为了保证节目的音频质量及配合新闻制作网络的高效工作模式，设置一专业配音间已势在必行。由于将改造成配音间的房间在我台办公楼的一层，与公用楼梯仅有一墙之隔，二楼就是新闻记者的办公室，所以配音间的隔音效果是建声设计与装修的重点，要求在50db以上。另外，考虑到新闻配音的特点，配音环境吸音系数则控制在0.5s—0.8s之间。

配音间的建声装修应注意的几点是：

1、在动工之前的设计与计算要考虑周全，多种影响因素会使得装修出来的实际效果差别很大。

2、通风换气的考虑。控制室里的空调管道要预埋好，且要固定在原有普通砖墙上。

3、配音室里的通风通道不要设计成平直通道，通道内壁还要固定吸音装置，防止户外换气扇的风声串入。户外换气扇的风向应是向户外抽风。

4、 控制室与配音室之间的预留设备线塑胶管通道在穿完墙线之后，用阻燃亚麻布缝包玻璃棉封堵两端，防止控制室内的声音串入。

5、 隔音门窗的制作应在专业厂家单独定做。

4. 70平米演播室串编系统的设计

70平米演播室使我台的新闻栏目专用演播室，在这里每天除了要制作完成时长为30分钟、晚上20：40播出的《都市报道》之外，还要制作六档时长为10分钟，也就是说，其间每两小时就播出一档《都市快报》，使用率非常高。70平米演播室现有两台摄像机，要求在串编系统建成之后，这两台摄像机的信号（主持人）都可以直接被采集进网，然后由责编在串编工作站中调出记者们已编好的新闻条目和主持人口播素材进行编辑，最后将串好的10分钟或20分钟的成品播出节目下载到betacam sp磁带（2800录机）上。考虑到有时会有临时在演播室上载的要求（比如更改广告），系统中要有2800录机到串编工作站的视音频通道。另外，如果串编工作站或者新闻制作网络出了问题，则该系统应该可以将两个摄像机的信号直接录制在2800录机上，然后由责编拿着主持人口播带到备用串编工作站（配音工作站）或传统卷编系统上将节目制作完成。集以上考虑，70平米演播室串编视音频系统设计如（图5）。

在视频系统中，两个摄像机、一个录机都有一路模拟复合视频信号进入特技台，特技台的pgm out 1（模拟复合信号）进串编工作站。1号摄像机还有一路模拟分量信号直接进了串编工作站，以提供高质量的主持人图像和进行色键特技时的信号来源。串编工作站通过模拟分量输出口将信号送入2800录机。特技台pgm out 2的信号是要送给2800录机的，但考虑到只有在紧急情况下才需要将主持人口播图像直接录制在2800录机上，所以在实际安装时，这根线走到2800录机后面板处做为备用，为空置状态，这样可以避免特技台—串编工作站—录机—特技台信号之间的不正常联接方式，给操作人员带来不便与不适。返看监视器的视频信号来自于特技台预监输出进预监监视器（j3）之后的串环输出。

在音频系统中，两路mic信号经调音台mic/line in 1，2 输入、line out 1，2输出进入串编工作站进行采集；串编工作站的音频输出信号经调音台mic/line in 3，4输入、aux out 1，2输出进入2800录机下载。临时上载时，2800录机的音频输出信号经调音台mic/line in 5，6输入、line out 1，2输出进入串编工作站。另外，调音台的tb out送入返看监视器的音频输入。

5. 对70平米演播室控制室部分的改造

70平米演播室的视音频系统在改造前是典型的传统模拟演播室系统。在40平米的控制室中，新闻值班室占去了1/3的空间，剩下2/3的空间堆砌着大量的机架与设备，其中包括两个大块头的操作台、一个“顶天立地”的电视墙和一大一小两个19inch标准机柜。70平米演播室改造后，除了保留调音台、特技台、调光台、两个摄像机ccu和三个监视器（这些都可集中在一个操作台上）之外，整个控制室就装一套串编工作站，空间剩余很大。根据实际情况，在70平米演播室控制室中又增设了两套预编工作站，以供责编编辑深度报道时使用，既不会与每天的节目串编发生冲突，也满足了非正常工作时间对于突发事件报道的时效性。

6.设备机架的设计

根据新闻制作网络的具体情况，机架需求为：10套预编工作站操作台、4套上载工作站操作台、1套配音工作站操作台、1套服务器机柜、1套70平米演播室控制台、1套串编工作站操作台和1个70平米演播室机柜。建立新闻制作网之后，淘汰下来的旧机架有：五套传统单编系统机架、一个2m高19inch标准机柜、两个1.5m高19inch标准机柜。经过反复测量与计算，这些旧机柜都可以被重新利用。将四套传统单编系统机架经简单改造做为四套上载工作站操作台使用，另一套传统单编系统机架可直接作为配音工作站操作台。将2m高19inch标准机柜加装柜门、风扇、键盘滑槽，在订做一个与之完全相同的19inch标准机柜，做为服务器机柜组如（图7）。一个1.5m高19inch标准机柜直接用于配音间，另一个1.5m高19inch标准机柜直接用于70平米演播室。

7.系统软件的调试

在系统安装完成后，进行了系统软件的调试。在调试过程中，针对我频道的特殊要求和我们认为在将来系统正式使用后有关网络安全对策问题，同索贝公司网络部和软件开发部的技术人员进行了广泛的讨论，并进行了现场开发，使得整个系统无论是稳定性，还是其安全性，都达到了我们所提出的要求。同时作为用户，我们也对索贝公司提出了一些我们的建议，比如：

1、 为了降低系统资源开销，建议将sobey“新时尚” 字幕软件的网络版由真彩色方式变为64k彩色方式。

2、为了提高工作效率，建议在上载工作站开发批采集的工作方式。 建议增加字幕轨，等。

四、结束语

都市频道新闻非线性制作网从方案设计到最后安装完成历时近三个月，从运行的情况看，该系统实现了我们所确立的方案，满足了我频道新闻制作对系统的要求，有效的提高了新闻节目的制作效率，运行良好。 这个系统不仅满足了节目部门的要求，而且由于采用了双网结构和双压缩比技术，有效的降低了系统成本，也符合当今电视技术的发展方向，并为将来系统的扩展留下了充足的余地。