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全台高标清非编制作网络系统设计

2015-03-12 22:31 来源:电视技术

责编:陈默

【原编者按】今天小编为大家带来了全台高标清非编制作网络系统。为实现电视台海量节目生产能力,提高节目的制作水平和制作质量,降低节目制作的平均成本,满足电视业务发展的需求,本文提出了高清非编制作网络系统的建设,给出了系统的详细流程设计及系统的架构设计,并对系统中的关键技术点进行了简要的分析和阐述。

 

全台高标清非编制作网络系统设计

车希荣1,柏青华1,邹娟娟2

(1. 北京捷成世纪科技股份有限公司;

2. 解放军电视宣传中心)

 

 

近年来,计算机技术、网络技术、通信技术逐渐成为一个快速发展的领域,伴随着传统广电与新兴IT技术的结合日益紧密,广电行业数字化浪潮带来的革命性变革就是非线性编辑技术的出现。高清发展探讨和试验已在我国进行了很长一段时间,从之前奥运高清的应用,以及现在国外标清向高清过渡,从单个高清系统到全台高清平台的搭建,均力求满足实际需求,并逐渐夯实了从高标清向全面高清转变的思路。本文设计开发的全台高标清非编制作网络系统可以有效地提高高清晰度节目制作的效率,缩短节目制作周期,完成高清节目的制作任务,包括高清新闻、专题片、晚会以及片头、宣传片等制作复杂、特技绚丽、质量要求高的节目。

 

1 系统概述

 

本文系统充分利用各种多媒体技术、存储技术和网络技术,旨在建立一个高效、快捷、先进的数字化综合制作网络系统,可实现资料存储、素材采集以及节目制作等各个环节中最精细的流程管理、最有效的资源整合、最优化的生产方式。

 

在综合制作网的管理方面,整个系统的实施均采用一套统一的网络管理系统和存储管理系统,在该系统中,任何一个客户端均可直接访问其中的一个卷和多个卷,不会出现跨网络数据交换的现象,每个客户端可直接读取所有卷。除存储管理系统外,网络管理系统统一对网内资源、设备、制作流程的状态进行监控,同时可提取和查询与其他业务系统进行业务交换的状态信息。

 

2 系统设计原则

 

1)安全性

 

系统具有高安全型和可靠性,完善的应急方案贯穿整个系统的设计。选择同类设备中性能优良的设备,且选择设备具备广播级要求;操作力求简单方便、安全可靠;同时设备应具抗电磁干扰以及环保性能;设计充分考虑系统各个部分、系统各级之间的冗余备份功能。

 

2)容错性

 

系统具有检错、纠错能力,同时具备完善的备份功能。一旦系统出现故障,即可在短时间内恢复运行。

 

3)先进性

 

系统设计采用的是世界领先、国内外成熟的技术,且具有科学性。

 

4)扩展性

 

整个系统功能的软件和硬件也具有良好的升级性、扩展性。系统通过增加消息接口服务器和文件交换服务器可以实现制作系统与全台媒资系统进行媒体文件和业务信息的交换,也可以与将来台内建设的主干平台进行接口交换。

 

5)经济性

 

对系统采取统筹规划,采用性能价格比最佳的设备。

 

6)开放性

 

整个系统基于SOA松耦合架构服务体系设计,同时可以提供Webservice服务消息机制,与台内其他业务系统进行信息交互。应用软件和应用硬件都采取开放性,若客户需升级或再次开发,包括开放相应的接口协议、数据格式等,可以无缝与台内现有的媒资系统相衔接。

 

3 系统流程设计

 

3.1 节目准备流程设计

 

记者或编辑根据节目制作计划,生成节目制作任务并发放给制作系统,制作系统根据节目生产任务进行解析,按需求进行相应的节目资源分配。详细流程设计如图1所示。

 

1

1 节目准备流程设计图

 

具体描述为:

 

1)节目任务启动后,由管理人员进行节目制作工作区的空间分配。

 

2)实现资源的分配,管理人员根据需要分配相应的磁盘配额和工作人员。

 

3)节目导演账号可配置对每个节目工作区分配相对应的工作人员,对该节目工作区具有一定的权限。

 

3.2 节目制作与审核流程设计

 

节目制作流程是后期节目生产过程中最重要的一个子流程,是对节目深度编辑、字幕创作、包装制作、技术审核与内容审核等。其素材来源主要是从演播室、收录系统、采集上载或者通过媒资复用检索下载的素材。

 

详细流程设计图如图2所示。

 

2

2 节目制作与审核流程设计图

 

具体描述为:

 

1)制作系统精编环节根据制作系统、管理系统的分配计划资料采集上载,对该节目进行详细编辑。

 

2)借助于软件示波器、自动技审服务器对该节目技术审核,已通过节目对其内容进行审核,未通过的节目文件修改后再进行合成。

 

3)采用审片工作站对内容进行审核,已通过的节目对其进行合成操作,未通过的节目文件修改后重新提交审片。

 

4)节目合成后,生成数据完整性信息,进入成品文件入库流程。

 

3.3 节目入库与资源回收流程设计

 

节目入库根据台内的业务流程主要有成品节目和素材资料提交给媒资系统。制作系统制作完成的成品节目文件,提交给播出系统进行节目播出。素材由编导进行有价值挑选,通过下载磁带方式提交媒资系统,完成素材资料的归档。未来可以通过系统接口实现网络化方式进行文件入库。详细流程设计图如图3所示。

 

3

3 节目入库与资源回收流程设计图

 

具体描述为:

 

1)节目制作完成并通过审片后,下载到磁带中提交给播出系统进行节目备播。同时把有价值素材进行挑选后下载的磁带提交媒资进行保存。

 

2)节目下载或播出后,由制作系统管理系统按一定的时间策略,比如节目播后就进行包括节目工作区在内的资源回收。

 

4 系统架构设计

 

系统架构设计图如图4所示。

 

4

4 系统架构设计图

 

4.1 中央存储平台设计

 

中央存储采取Vmirror技术实现主备的存储,通过11实时镜像备份,既可保证数据安全的存储,又可保证系统带宽。媒资库设计容量根据方案需配置3Promise双控磁盘阵列,提供裸容量高达43Tbyte的存储,采用RAID5方式有效存储36Tbyte,所提供的带宽、容量完全满足节目制作的需要。如需对带宽、存储容量进行扩展,增加磁盘阵列横向提供存储带宽,增加基础控制柜或扩展柜进行容量扩展。

 

4.2 核心管理平台设计

 

1 MDC服务器

 

MDC服务器是整个SAN网络数据仲裁服务器,与存储管理软件配合完成对数据的维护和管理,当终端或者应用对数据进行访问时,通过MDC服务器获取数据的访问地址。鉴于MDC服务器的关键性,采用双机热备的方式对MDC服务器做集群,保证系统数据的安全。MDC服务器部分的安全设计具体参见安全设计部分。

 

2)数据库服务器

 

数据库服务器主要安装数据库软件,运行数据库实例,提供媒体数据信息记录及元数据关键数据的记录。本系统设计配置Oracle企业版数据库软件,采用RoseMirror HA完成数据库的双机热备工作。

 

3 LDAP服务器

 

该系统采用基于LDAP的域控管理方式实现目录管理、安全管理、环境集中管理。中后期高清后期制作均采用LDAP认证方式,以方便上层系统连接或同步数据。

 

4 Web服务器

 

Web服务器是实现内部流程管理的窗口,本系统采用B/S模式,其所有应用的展示均基于Web的方式,网内所有用户采用Web服务器对任务进行获取,以及提交节目状态,整个节目状态的监控、设备状态的监控等均可通过本系统实现。

 

4.3 安全交换平台设计

 

安全交换平台主要包括内网防杀毒服务器、外网FTP收录服务器和外网隔离网闸,通过多种安全防护手段,建立一个用于外网交换的高安全区,以便安全拷贝如网络视频文件、图片、音乐等外来文件的内容。

 

5 系统关键技术点设计

 

1)基于B/S架构的嵌入式配音工作站

 

该系统直接将专业配音模块嵌入到IE浏览器中,实现B/S级配音工作站,以满足台里快速配音的需求。模块可对音频采样、音频位深等专业的音频参数进行设置,可进行即录即改。节目录音时,在错误点或特殊点打标志,可完成入出点区间覆盖和入点后完全覆盖等多种修改模式,并可提供类录像机预卷模式,达到秒级别的预卷,保证在音频录制过程中完全没有缝隙感;可直接拖动音量线对音量进行调整,也可拖动波形改变声音的位置;具有无限取消、恢复功能。首次实现了基于B/S架构的嵌入式配音工作。

 

2)视音频自动技审技术

 

系统引入自动审核技术,应用多手段、多角度、多项技术对节目质量进行检测,将技审流程化,以保证节目质量和高效性。采用多监测点侦别技术和先进的绝对误差和(Sumof Absolute DifferenceSAD)算法,自动分析被检测素材的每一帧视频和音频信号,并将解析出的数据与相关标准进行对比,以确定被检素材中是否含有常见视音频问题,并在可疑地方打标记点,供人工复检使用。通过调整技审参数的检测范围,可准确定位节目文件存在的视、音频问题,以杜绝审片中人为失误和系统传输故障导致的素材问题,防止播出事故的发生。

 

6 总结

 

电视节目的音视频制作正经历高速发展的过程。随着各种新兴软硬件产品的不断涌现,在制作、包装、合成方面采用了新技术的应用,并将单独的工作站合起来供多工作人员进行协同工作,大大提高了工作效率。本系统的建设,在广播电视行业起到了良好的示范作用,实现了海量节目生产能力,提高了节目制作质量和制作水平,降低了节目制作成本,满足电视业务发展的需要,并在实际应用环节上取得了良好的效果,目前已经成功应用在中央电视台、北京电视台等多家电视台和单位。

 

 

该文已刊登在《电视技术》2015年第4期

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