专利名称：一种电视台直播系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及广播电视领域，尤其是涉及一种新型的电视台直播系统。
背景技术：
随着社会经济的发展，各种文艺晚会、重要会议日益增多，简单的录播形式已不能满足社会需求，电视现场直播已逐渐被社会各方面所欢迎，并且这也是电视事业发展的迫切需要。电视现场直播主要包含四个部分信号系统、灯光音响系统、导播通讯系统和电源供给系统。其中信号系统是电视现场直播的主要系统，是把现场发生的情况通过摄像机、 音频设备，变成视频、音频信号送导播切换台进行一定的技术处理，然后通过传输设备送回到台内播出机房，播出人员接到指令就把播出信号切换成现场的信号。而导播通讯系统是电视现场直播的必要工具，大电视台一般都是通过对讲机和摄像机控制单元来实现导播通讯的，其中对讲机用于现场监督、音响部门、灯光部门、转播车等各部门之间的相互联络，而导播与摄像人员之间靠摄像机控制单元的内部通讯功能来联络的；对中小电视台来说，通常运用调频广播技术来做电视现场直播的导播通讯指挥系统，无论是采用上述哪种传统方法，目前在技术上都已经显得落伍。传统方法虽然简单方便，可以实时指挥现场工作人员。 但由于是单向收听，不能相互通话，这要求导播不仅要有较全面的业务素质和敏捷的反应能力，而且要懂得摄像技术、灯光音响技术，及一定电视艺术。
发明内容本实用新型要解决的技术问题提供一种集摄像机控制、视频信号画中画处理以及节目素材采集于一体的高效率的电视台直播系统。为解决上述技术问题，本实验新型提供的电视台直播系统包括数字视频均衡分配单元，与数字视频均衡分配单元相连的摄像机单元、节目回放单元、视频画中画单元、特技切换台以及多通道画面分割单元。所述的数字视频均衡分配单元采用适于进行数字信号的分配处理的数字视频均衡分配板卡。所述的摄像机单元包括多个小高清摄像机和一台一体化摄像机；节目回放单元通过一串口转换单元与所述一体化摄像机相连。所述的串口转换单元为一多功能串口卡，其包括两个RS422/485串口扩展接口。所述的节目回放单元包括一用于输出视音频信号的视频卡，该视频卡的SDI数字视频信号输出端与数字视频均衡分配单元相连，该视频卡的AES数字音频信号输出端与广播直播调音台相连，广播直播调音台通过以音频信号加嵌处理单元与所述数字视频均衡分配单元相连。所述的视频画中画单元包括多个全双工型视频卡，该全双工型视频卡包括视频信号输入端和视频信号输出端。[0011]所述的特技切换台单元为适于对每一路信号进行时基校正以实现信号的同步切换的小型8路特技切换台。所述的多通道画面分割单元为适于对多路摄像机信号、一路非编回放信号、一路画中画视频信号、以及特技切换台的主切和预监信号进行监视的16路多画面分割器，该多通道画面分割单元的视频信号输出端连接有显示器。所述数字视频均衡分配单元还连接有用于连接直播节目上载站点的数字视频矩阵，所述数字视频均衡分配单元还与广播直播室相连。本实用新型具有的技术效果本实用新型通过独立开发的摄像机控制系统、视频信号画中画处理系统以及节目素材采集系统，实现了一种高效率的电视台直播系统，并对其中的摄像机系统配置、节目回放站点配置、视频画中画系统配置、切换台配置以及节目录制采集站点配置进行了具体的阐述。相比于传统的电视直播模式，本设计在设备投入和系统扩展方面都具有明显的优势。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1是本实用新型的电视台直播系统的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明如图1，本实施例的电视台直播系统工作时，摄像机信号、节目回放信号及画中画信号通过数字视频均衡分配单元(采用Leitch DVSE 6800+系列)进行数字分配处理后，分三路分别送特技切换台(型号索尼公司的DFS-800P)、多画面分割器、8*8数字视频矩阵进行处理。特技切换台输出的视频信号和广播直播调音台输出的数字音频信号通过音频信号加嵌处理单元进行音频信号加嵌处理，经加嵌后的数字视频信号通过矩阵调配后，直接送直播节目上载站点收录采集。特技切换台输出的数字信号同时通过Leitch ENC6800+模拟复合信号编码板卡进行模拟转换后送广播直播室的显示器，供广播直播室主持人和嘉宾观看。摄像机单元的配置通常直播室的空间不会太大，在摄像机的选择上，采用两台 SONY PMW-EXl小高清摄像机，该摄像机具备高清或标清格式的SDI数字信号输出，两台摄像机一台固定拍摄节目主持人，一台用于拍摄直播室全景画面和部分嘉宾画面等，PMW-EXl 摄像机设置为高清下变换工作模式。SONY PMW-EXl摄像机在前期系统构建过程中的测试结果较好，实际使用中图象质量也较好，因此没有必要设置专门的灯光设备。为了提高演播室画面效果，需要为系统配置第三台摄像机，该摄像机为SONY BRC-300P带云台和镜头控制的一体化摄像机，并为其配置了 SDI数字输出选件BRBK-302，从而使得该摄像机可以输出SDI 数字信号。为了能够在控制程序界面上直观看到摄像机画面，在摄像机控制站点上配置了 Decklink SDI视频卡，将BRC-300P摄像机的输出信号输入到控制软件的视频画面预监窗口中，从而更加方便了对摄像机画面的调整和监看。此摄像机支持VISCA控制协议，通过RS-232或RS-422接口可对摄像机进行推拉摇移及光圈白平衡等参数的遥控操作。传统的计算机系统只有RS232接口，由于控制室与直播室有一定距离，而RS232控制距离有限，为确保摄像机的可靠遥控，系统采用RS422 方式对摄像机进行控制。在本系统中，在DELL肪400机架式工作站上配置了研华工控的 PCI-1602多功能串口卡，该卡具备两个RS422/485串口扩展功能，系统通过PCI-1602实现对BRC-300P摄像机的远程控制。系统将PCI-1602多功能扩展卡和摄像机控制软件安装在节目回放站点上，由节目回放人员进行摄像机的控制，通过同一台计算机实现了直播过程中的节目回放和摄像机控制。节目回放单元的配置在直播过程中通常需要进行视音频节目的回放，考虑到回放的节目量不是很多，从节目回放的灵活性和可靠性出发，直接采用了基于Edius Pro软件的非编站点进行节目回放，非编主机采用DELL R5400机架式工作站，配置Canoups HD SPARK Pro视频卡作为视音频信号的输出，该视频卡为纯输出卡，可以直接输出高清或标清的SDI数字信号，同时具备AES数字音频和模拟音频信号的输出功能。HD SPARK Pro视频卡输出的SDI数字信号送Leitch数字分配板进行分配处理，AES数字音频信号直接送广播直播调音台。视频画中画系统配置访谈类节目中采用视频画中画效果是目前比较常用的一种方式，对于这种效果的实现，可通过多级M/E切换台的硬件功能完成，也可通过计算机系统和视频卡结合的方式实现这种效果。本系统设计采用后一种方式，一方面投入成本较低， 另一方面可通过计算机系统增添更多的特殊效果。系统主机采用DELL肪400机架式工作站，配置两块蓝鱼Bluef ish444 SD | SingleLink Pro视频卡，该卡为全双工卡，具备一路视频信号输入和一路视频信号输出的能力，通过程序设计，实现了两路外来活动视频和一路计算机内部活动背景画面进行叠加的视频画中画效果。送入视频卡的两路摄像机画面通过 Leitch 8*8数字矩阵进行调度。通过两块视频卡的两个输出通道，系统最多可以同时输出两个不同效果的视频画面。切换台配置由于系统使用的SONY PMW-EXl摄像机、BRC-300P摄像机以及非编站点使用的HD SPARK Pro视频卡等设备均不带同步输入功能，为了实现节目信号的正常切换，系统采用SONY DFS-800P切换台进行信号切换，该切换台为小型8路切换台，可以对每一路信号进行时基校正，从而实现信号的同步切换。节目录制采集站点配置由于后期制作目前都采用广为流行的集中上载方式，因此在直播系统节目录制方式的设置上，直接采用计算机采集方式，在后期制作系统中增添了一套节目上载站点，在直播过程中，结合原有节目上载站点设备采用两套上载站点进行节目信号的主备采集。上载站点采集的视频文件采用MPEG-2 DlO 50Mb/S压缩格式，MXF格式进行封装，节目素材直接采集到后期制作系统的光纤磁盘阵列中，后期制作系统可以直接调用节目素材进行节目后期制作。多通道画面分割器由于直播室空间的限制，系统采用Miranda Kaleido 16路多画面分割器，对3路摄像机信号、1路非编回放信号、1路画中画视频信号，以及切换台的主切和预监信号进行监视，显示单元直接采用了 19寸宽屏显示器进行机柜安装。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
权利要求1.一种电视台直播系统，其特征在于包括数字视频均衡分配单元，与数字视频均衡分配单元相连的摄像机单元、节目回放单元、视频画中画单元、特技切换台以及多通道画面分割单元。
2.根据权利要求1所述的一种电视台直播系统，其特征在于所述的数字视频均衡分配单元采用适于进行数字信号的分配处理的数字视频均衡分配板卡。
3.根据权利要求1或2所述的一种电视台直播系统，其特征在于所述的摄像机单元包括多个小高清摄像机和一台一体化摄像机；节目回放单元通过一串口转换单元与所述一体化摄像机相连。
4.根据权利要求3所述的一种电视台直播系统，其特征在于所述的串口转换单元为一多功能串口卡，其包括两个RS422/485串口扩展接口。
5.根据权利要求4所述的一种电视台直播系统，其特征在于所述的节目回放单元包括一用于输出视音频信号的视频卡，该视频卡的SDI数字视频信号输出端与数字视频均衡分配单元相连，该视频卡的AES数字音频信号输出端与广播直播调音台相连，广播直播调音台通过以音频信号加嵌处理单元与所述数字视频均衡分配单元相连。
6.根据权利要求5所述的一种电视台直播系统，其特征在于所述的视频画中画单元包括多个全双工型视频卡，该全双工型视频卡包括视频信号输入端和视频信号输出端。
7.根据权利要求6所述的一种电视台直播系统，其特征在于所述的特技切换台单元为适于对每一路信号进行时基校正以实现信号的同步切换的小型8路特技切换台。
8.根据权利要求7所述的一种电视台直播系统，其特征在于所述的多通道画面分割单元为适于对多路摄像机信号、一路非编回放信号、一路画中画视频信号、以及特技切换台的主切和预监信号进行监视的16路多画面分割器，该多通道画面分割单元的视频信号输出端连接有显示器。
9.根据权利要求8所述的一种电视台直播系统，其特征在于所述数字视频均衡分配单元还连接有用于连接直播节目上载站点的数字视频矩阵。
专利摘要本实用新型公开了一种电视台直播系统，其包括数字视频均衡分配单元，与数字视频均衡分配单元相连的摄像机单元、节目回放单元、视频画中画单元、特技切换台以及多通道画面分割单元。本实用新型通过独立开发的摄像机控制系统、视频信号画中画处理系统以及节目素材采集系统实现了一种高效率的电视台直播系统，并对其中的摄像机系统配置、节目回放站点配置、视频画中画系统配置、切换台配置以及节目录制采集站点配置进行了具体的阐述。相比于传统的电视直播模式，本设计在设备投入和系统扩展方面都具有明显的优势。
文档编号H04N5/222GK202197365SQ201120213570
公开日2012年4月18日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者刘勇, 李兆方, 沈克强, 薛达新, 陆旭明, 陆毅, 顾学华, 黄志 申请人:江苏技术师范学院