硬盤播出系統(tǒng)的實際應(yīng)用

1、.硬盤播出系統(tǒng)的實際應(yīng)用目前，隨著計算機技術(shù)和數(shù)字壓縮技術(shù)的飛速發(fā)展，非線性編輯系統(tǒng)日趨成熟，非線性視頻網(wǎng)絡(luò)在電視制作與播出中的優(yōu)勢作用更加顯著。一方面，實現(xiàn)了播出與制作系統(tǒng)的有機結(jié)合，大幅度提高了電視節(jié)目的收視質(zhì)量和效率。另一方面，更好地發(fā)揮了無帶視頻網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢，能夠有效保證正常播出的安全可靠性。硬盤播出系統(tǒng)形成制播一體網(wǎng)，能達成“四型”：其一，實效型，電視臺內(nèi)部的節(jié)目制作與播出的管理制度、工作流程、技術(shù)管理與網(wǎng)絡(luò)管理模式能有機結(jié)合，相輔相成并形成多元化的凝聚效能；其二，專用型，廣告管理與編輯網(wǎng)、新聞制作網(wǎng)、各類節(jié)目制作網(wǎng)與相應(yīng)的硬盤播出子網(wǎng)相互聯(lián)網(wǎng)，能采用不同的視頻格式，基于不同的平臺，

2、應(yīng)用于不同的制作環(huán)節(jié)與部門，易于專項專用管理；其三，更新型，所具有的局部硬盤播出子網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和模式，能因時、因地、因需拓展升級，根據(jù)節(jié)目的需求變化并且靈活互動；其四，兼容型，既能運用硬盤播出較大型的綜合性電視節(jié)目，又能實現(xiàn)專用局域子網(wǎng)中的共享，還能在各類不同制作領(lǐng)域中跨平臺聯(lián)網(wǎng)。我臺的播出軟件系統(tǒng)，完全建立在達標于該硬盤播出平臺的科學性、規(guī)范性及其廣播級技術(shù)指標與質(zhì)量的標準之上。隨著壓縮編碼、RAID、寬帶光纖網(wǎng)等一些關(guān)鍵技術(shù)的日益成熟，本臺的硬盤自動播出系統(tǒng)已日益成熟，從根本上改變了電視臺傳統(tǒng)的播出方式，具有明顯的七大優(yōu)勢特點：一是采用了數(shù)字的處理和存儲方式，信道傳輸特性甚優(yōu)，多次重播的圖像質(zhì)

3、量一致性好；二是采用了硬盤作為存儲媒體，磨損極低，數(shù)據(jù)可以長期高質(zhì)量保存和播放；三是圖像和聲音作為數(shù)碼信號存儲于硬盤，存取手段適應(yīng)于多進程實時訪問，多個輸入、輸出通道可以同時存取同一或不同數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了資源共享，提高了利用率；四是擺脫了原有磁帶錄像機機械結(jié)構(gòu)維護難度大、費用高、實用率低等困難的長期困擾，相應(yīng)的播出應(yīng)用軟件水平正呈現(xiàn)厚積薄發(fā)的趨勢；五是節(jié)目錄入、播出設(shè)置完成后，無需人為干預，自動化程度高，節(jié)省人力，減輕了勞動強度，并且播出的精度明顯提高；六是能實現(xiàn)平臺服務(wù)器通用性更好，可以在開放底層接口的條件下靈活地實現(xiàn)各種應(yīng)用；七是增強了系統(tǒng)內(nèi)部兼容能力以及外部擴展能力，能夠更好地與全數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)

4、化、資源共享的節(jié)目編播體系相銜接。在電視節(jié)目的收視質(zhì)量和效率上，本臺日趨成熟的硬件和軟件環(huán)境，使硬盤播出系統(tǒng)都達到了實效化程度。保定電視臺播控中心從最初的手動播出，再到傳統(tǒng)自動播出系統(tǒng)，進而引進東方盛行DSPLAY硬盤播出系統(tǒng)，又在最快的時間內(nèi)升級為數(shù)字硬盤播出系統(tǒng)，緊隨著時代步伐，實現(xiàn)了播出數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化的重大變革。我臺硬盤播出系統(tǒng)各項技術(shù)指標，都能達到部頒甲級以上標準；健全數(shù)據(jù)管理的素材庫，方便專職人員對各級、各類、各階段的素材進行優(yōu)選與相應(yīng)的編排；能根據(jù)拍攝、制作、播出的流程設(shè)置權(quán)限，形成作業(yè)流水線，順暢地把高清晰圖像傳送到千家萬戶；在整個制作及播出的過程中，視頻數(shù)據(jù)不需經(jīng)過多次的編解碼，

5、圖像質(zhì)量能得到更好的保證；整個系統(tǒng)在滿足基本的播放功能的條件下，做到各欄目既能簡潔明了，又能支持多頻道播出，具有較高的性價比；數(shù)字硬盤播出系統(tǒng)是用硬盤的視頻服務(wù)器來取代傳統(tǒng)的錄像機,并以MPEG-2等格式的數(shù)字視頻文件取代錄像帶,以實現(xiàn)安全、準確、高效的硬盤播出功能。對比以前的系統(tǒng)，其優(yōu)勢無法比擬：數(shù)字信號質(zhì)量高，抗干擾能力強；傳輸效率高，多功能復用；雙向交互性，便于網(wǎng)絡(luò)化；具有良好的靈活性和可重復性；存儲掛接和可利用性；信號轉(zhuǎn)換和反復使用都不會有磨損或劣化最關(guān)鍵一點，它能更好地保證播出安全性。下面從系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，工作站構(gòu)造和功用幾方面簡單加以介紹。一、數(shù)字硬盤播出系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)概述我臺硬盤播

6、出系統(tǒng)分為五部分：視頻服務(wù)器，上載工作站，編單工作站，播控工作站，信號監(jiān)視系統(tǒng)。工作流程為：節(jié)目上載節(jié)目編單節(jié)目播出節(jié)目監(jiān)看。上載、存儲、編單、播出由網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建成一個整體。目前我臺播出三套節(jié)目，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示：圖1現(xiàn)在的網(wǎng)是以升級前的網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，采用星型拓撲，主要更換了作為網(wǎng)絡(luò)中央節(jié)點的交換機，由百兆換成千兆。數(shù)量也有所增加，用來分散中央節(jié)點的負擔，解決了系統(tǒng)瓶頸問題。多個千兆交換機交叉互聯(lián)，既保證了主備鏡像網(wǎng)絡(luò)暢通，又實現(xiàn)了分擔網(wǎng)絡(luò)負荷，均衡網(wǎng)絡(luò)負載的效果。網(wǎng)絡(luò)的實際物理連接紛繁復雜，細致而嚴格，這里就不詳細的描述了。在播控工作站中，控制機要發(fā)出指令來控制切換器或放像機等非網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行時

7、，需要IP控制器來搭橋連接。IP控制器同時與播出交換機連接，由此，所有支持此協(xié)議的設(shè)備便與播出網(wǎng)絡(luò)融為一個整體。一備三的控制備份機也與播出交換機連接，一旦某套節(jié)目的控制機出現(xiàn)故障，備份會同步應(yīng)急接管，沒有延遲。視頻服務(wù)器配備雙網(wǎng)卡。其中一卡與播出交換機相連，另一卡與非編網(wǎng)交換機相連，這種連線法既能讓播出與非編聯(lián)網(wǎng)，又能起到物理隔離的作用，非編網(wǎng)不能直接訪問到播出網(wǎng)，保障了播出的安全性。目前的網(wǎng)絡(luò)也存在一些缺陷，如果上傳節(jié)目在某一時間過于集中，同時調(diào)取素材較多時，網(wǎng)絡(luò)流量會瞬間猛增，就會導致視頻服務(wù)器的CPU使用率突高，超負荷運轉(zhuǎn)，這時就會影響到節(jié)目播出，造成聲音和畫面不流暢，有頓挫。如果能限速

8、和分散上傳，注意操作細節(jié)，這些隱患是可以避免的。網(wǎng)絡(luò)安全極為重要！播出網(wǎng)絡(luò)禁止與外界網(wǎng)絡(luò)有任何關(guān)聯(lián)，凡外來素材均進行病毒掃描確認安全后才可以使用。二、各工作站構(gòu)造、功用簡介2.1視頻服務(wù)器視頻服務(wù)器是對視音頻數(shù)據(jù)進行壓縮、存儲及處理的專用計算機設(shè)備。視頻服務(wù)器是數(shù)字硬盤播出系統(tǒng)的核心。使用8塊（主備各8塊用于存儲）750G 容錯硬盤陣列，總?cè)萘繛?000G×2。它配有4塊加拿大邁創(chuàng)播出卡，每卡可負責播出兩個頻道。它與外部的數(shù)據(jù)交換采用8MB/S碼率進行。它不僅具備對MPEG2壓縮格式文件的存儲功能，而且具備播出功能。視頻服務(wù)器的播出功能實現(xiàn)了播、控分離的安全播出模式，即控制機位于操作

9、臺，只負責把編輯好的節(jié)目單指令發(fā)給服務(wù)器；而視頻服務(wù)器，接收控制機的指令，把SDI全數(shù)字視音頻信號通過網(wǎng)絡(luò)，直接輸送給自動控制系統(tǒng)。播控分離的優(yōu)勢很明顯：故障點減少，易于排查；服務(wù)器既負責存儲又負責播出，因而播出不受網(wǎng)絡(luò)限制，沒有延遲；視頻服務(wù)器鏡像備份，應(yīng)急時零幀切換；控制機出現(xiàn)故障，不影響服務(wù)器的工作，有效地保障了播出安全！2.2上載工作站是將錄像機或其他節(jié)目源來的素材進行電腦采集，壓縮編碼成為硬盤素材，通過網(wǎng)絡(luò)存儲到視頻服務(wù)器上。跟升級前的上載設(shè)備相比，改進了上載軟件的某些不足，比如轉(zhuǎn)碼后的素材暫存于本地緩存，點擊入庫后再從本地傳給視頻服務(wù)器。上載不是即點即入，這保證了網(wǎng)絡(luò)暢通，避免網(wǎng)絡(luò)

10、產(chǎn)生瞬間的高峰期，影響播出安全。2.3編單工作站是對上載或網(wǎng)傳到視頻服務(wù)器的素材進行調(diào)用，粗剪，對照節(jié)目單進行節(jié)目編排，形成電子檔節(jié)目播出表，審核無誤后保存到視頻服務(wù)器以備播出。每套節(jié)目都配備一臺編單機。編單軟件功能齊備，諸多附屬功能都可以通過編單與節(jié)目播出單同步播出，比如上下臺標、角標、字幕、行播、倒計時等。編單工作要求細致準確，任何小小的疏忽都可能埋下播出隱患。這是人為操作最多的一個環(huán)節(jié)，也是非常重要的一個環(huán)節(jié)。2.4播控工作站是根據(jù)在線節(jié)目單的編排,向各種設(shè)備發(fā)出相應(yīng)的命令，實現(xiàn)自動播出。下面以一套播出系統(tǒng)流程圖來說明問題。如圖2所示：圖2系統(tǒng)的主路工作流程是這樣的：全數(shù)字信號從視頻服務(wù)

11、器出來，經(jīng)由視頻分配器，傳輸給切換器，再通過應(yīng)急開關(guān)，幀同步機，鍵混器，進到音頻處理器，最后經(jīng)過總視頻分配器，傳輸給數(shù)字光發(fā)機。工作流程中的主要設(shè)備均配有備份，某些附屬設(shè)備雖沒備份，一旦出現(xiàn)故障，可以斷電直通。除了視頻服務(wù)器提供的全數(shù)字信號，節(jié)目源還有作為應(yīng)急的放像機，和外來的中央信號，河北信號，直播信號，這些模擬信號必須經(jīng)過A/D卡進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，把數(shù)字音頻信號嵌入SDI信號才能進入數(shù)字系統(tǒng)進行傳輸。終端需要輸送到模擬光發(fā)機的通路，則數(shù)字信號需經(jīng)過解嵌和D/A卡數(shù)模轉(zhuǎn)換來完成。與傳統(tǒng)的自動播出系統(tǒng)相比，網(wǎng)絡(luò)化硬盤播出系統(tǒng)具有智能化自動實時播出，支持順序播出、定時播出、智能插播、延時播出等多種播出方式。同時還具有報警，安全備份等保護措施，因此大大提高了電視節(jié)目播出的可靠