数字化演播室系统

数字化演播室系统

随着数字技术、计算机技术、以及数字压缩技术的发展和应用，使得设计、建设一个数字化演播室系统成为现实。系统设计１、演播室系统基本结构和设计思路

数字演播室系统基本结构有两种：一种如传统模拟系统的线性结构，相应的设备换为数字设备，再加上编码与解码、复用与分离等部分；另一种是计算机网络，采用以宽带视频服务器为中心的分布式结构。虽然目前以FC网、以太网为基础的计算机网络已可以实现局部范围内的某些功能，但要建立一个全部基于多媒体的数字系统，技术上仍要提高。所以，数字演播室系统大多仍采用线性结构，系统的某些局部可以使用多媒体网络。

数字演播室总体设计思路：确保系统的技术先进性和高可靠性，系统配置灵活，可兼容4：3和16：9格式，为将来的HDTV做好准备；在功能上，既要满足对直播的要求，又可以进行后期节目的制作，并且保证出色的

图像质量；系统应为将来的发展留有余地，包括综合布线、计算机网络拓扑结构的通道带宽。

２、系统信号格式和接口标准

数字视频信号格式种类繁多。目前，数字

电视系统以串行分量数字信号格式为主流。通过串行数字接口可用一根同轴电缆同时

传输4:2:2数字分量视频信号、数字音频和时间码。ITU---R BT601数字分量演播室标

准建议和SMPTE267M分别提供了4:3和16:9两种彩色电视信号的编码方式、取样频率、取样结构的明确规定。演播室采用分量编码，亮度抽样频率选为525/60和625/50行频的公倍数的6倍，使样值有正交结构，便于数字处理并使三大制式在数字域内的每电视

行的亮度样值数统一于720个，两个色度样值均为360个，即4：2：2格式，从而使同一格式数字录象机能记录三种不同制式的

信号，并使整个数字演播室能以4：2：2格式接在一起。正是这一标准，使各种数字演播室的数字设备能连成一系统，形成一个4：2：2的数字演播室环境。数字演播室分量

视频标准参量4：316：9编码信号 Y、CR、CB Y ，R-Y ，B -Y 每行取样数亮度信号864 864 或 1152每个色差信号432432或576取样结构正交结构，即取样点按行、场、帧重复，每行中的 R-Y和B-Y取样与Y的奇次样值同位取样频率亮度信号13．5MHZ 13．5或18MHZ每个色差信号6．75M HZ6．75或9M HZ编码方式亮度和色差信号都采用线性PCM，每个样值8或10比特量化数字演播室视音频系统设备

1、视频部分

数字切换台切换台是演播室的核心设备。

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。

以下是数字切换台的选型原则

目前，各种大、中、小型的数字切换台和特技机有很多种，SONY的DVS系列、PHILIPS 的DD系列、泰克公司的GVG系列、THOMSOM 的TTV系列，还有UTAH、ABEKAS、SNELL等公司都纷纷推出各自的产品，切换台的选型不仅要考虑演播室的节目制作类别和容量，还应考虑后期节目制作功能的兼顾，以充分发挥作用。

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。摄像机质量直接决定演播室的节目技术质量，因此，需慎重考虑性能、价格和需求。以下是各大厂家演播室摄像机的列表比较

厂家池上Philips松下索尼日立摄像机型号

HK-388LDK-20AQ-235BVP-900PSK-2700ACCD 类别

16:9FITCCD4:3FTCCD16:9M-FITCCD16:9FIT CCD16:9FITCCD模数转换

12bit12bit12bit12bit12bit灵敏度

2000lux 2000lux 2000lux 2000lux 2000lux 水平分解力800线800线700线900/700线850/750线S/N60dB60dB60dB63dB60dB可转换镜片YNYYY表二摄像机主要技术参数

由表可见在实现4：3和16：9兼容时，各厂家采取的技术不同，日本各摄像机厂采用的是16：9的CCD元件，通过改变水平尺寸以实现对4：3的兼容。在进行4：3和16：9之间转换时，由于成像面的水平尺寸不同，因此需要通过可转换镜片来弥补视角的变化。而飞利浦的LDK系列摄像机采取了动态像素管理的技术，在4：3的CCD上实现了16：9的兼容，DPM技术没有改变CCD成像区域的水平尺寸，只改变了垂直尺寸。选择摄像机的最好方法是用户根据系统投入的