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全球首个大型4K演播室在中国传媒大学建成并开始试运行

发布时间: 2016-6-28      来源: 4K小组中传电视转播
关键字: 索尼 4K 演播室 中国传媒大学 建成 试运行
       在前两期的“4K微课堂”中,我们回顾了近年来国内外4K技术的发展状况。其中提到,目前在国内,包括中央台,北京、上海、江苏等省市电视台对4K超高清电视的制作进行了一些实践和探索,4K转播车等制作系统已经出现。然而,据我们了解,在国内甚至国外,大型4K演播室此前仍是空白,还没有一家电视机构建设过具有完整系统的大型超高清直播演播室。

        这一全球范围内的行业空白即将在中国被填补,一座1400平米的8+2讯道4K演播馆正欲破壳而出。这一历史性突破,就发生在被誉为“中国广播电视及传媒人才摇篮”的中国传媒大学。

        中国传媒大学1400平米4K演播馆位于学校2号楼B座,属于学校大型专业电视制作设施,是学校全媒体人才培养实践教学共享平台的一部分,主要用于校内实践教学或科研活动,同时也肩负学校重大活动、大中型电视节目等的录制功能。

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                                      ▲ 中国传媒大学 4K演播馆入口

 系统配置和功能

        学校致力于将1400平米演播室打造成为高规格、高水平演播室系统。作为全球首个大型4K演播室,它的配置可以用“高大上”来形容,不但有最新的技术及装备,而且功能也是非常齐全的。我们先通过一张图来看看它的主要配置:

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1.摄像机讯道:6+2+2(+2)模式
• 6讯道索尼HDC-4300,具有高动态范围HDR和宽色域WCG的制作能力,其中2套配置升级软件能实现8倍速HD、4K裁剪和变焦功能(用于高清制作时的超级慢动作和特殊效果)。配备80倍4K箱式镜头、22倍4K镜头和55倍HD箱式镜头。

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                                        ▲ HDC-4300与80倍4K箱式镜头

•2讯道索尼PMW-F55,具有高动态范围HDR和宽色域WCG的制作能力,配备富士4K PL电影伺服变焦镜头(19-90mm)。

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                                     ▲ PMW-F55与PL接口电影镜头

•2讯道索尼HDC-2580,利用切换台内置2通道4K上变换功能,可以作为辅助机位,使整个系统达到10个4K讯道的制作能力。

•预留了2通道高清有线讯道的布线及工位作为系统扩展。(系统最大可扩展到12迅道)

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                                           ▲ 三款型号摄像机“同场竞技”

       摄像机选型上,大画幅摄影机PMW-F55配合电影镜头的系统,成像质量、画面色彩远远超越传统高清画质,能够展现更丰富的细节,特别是在广角和标准焦段进行拍摄可以获得极佳的超高清表现。但电影镜头的规格并不具备传统电视镜头大倍率和长焦距变焦的能力,对于一些特写和远距离拍摄存在先天不足,所以选择了更多机位采用传统电视摄像机风格的4K摄像机HDC-4300,可以直接选择4K或HD标准的B4电视镜头,与传统拍摄和操控风格一致。虽然画质整体上略逊于PMW-F55和电影镜头的组合,但是更加符合电视制作的特点。这样的摄像机和镜头搭配方式,也是根据实际拍摄需要,很好的兼顾了构图需求、制作特点、画质等几个方面的平衡,在2015江苏卫视跨年演唱会和中国足协杯等4K制作测试中都进行过有益尝试。从教学角度考虑,这种搭配可让学生直观了解和感受电影质感与电视画面的区别,进行综合比较和研究。

2. 信号切换与矩阵调度
•切换台:索尼MVS-7000X多格式高清切换台,可实现4K和HD两种节目制作模式,切换面板采用4M/E 28键面板。HD模式下4级M/E,80路输入,48路输出。4K状态下支持20路输入,12路输出。

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                                                         ▲ 切换台面板

•矩阵:配置为EVERTZ 128×128 3G视频矩阵,采用分散式交叉点结构,可被其他智能管理系统如VSM系统控制,设置更为灵活。

        包括摄像机、字幕机和在线包装、虚拟系统在内的所有4K和HD信号分别进入切换台和矩阵,形成镜像输入,分别进入到切换台和矩阵,切换台剩余所有输入通道全部从矩阵调度使用,充分考虑系统使用的灵活性。

        这样的系统组合,完全可以满足4K和高清现场制作的信号调度与安全备份、直播需要,在4K路由扩展方面,也拥有充足的预留空间。

3.收录存储
•配置2台多通道多格式视音频服务器PWS-4400,每台各配备4TB存储空间,采用XAVC文件格式以500Mbps码率记录4K 50p,每台可进行约16小时的节目录制(单通道总时长)。同时还可进行慢动作回放,节目集锦播放。这个方案也是目前全球4K转播系统中的标准配置素材记录方案。

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                                        ▲ PWSK-4403服务器操作面板

•配置2台高清蓝光录像机,满足高清制作或4K制作时下变换素材记录以及HD文件回放需要。

•配置ODA一体化媒资管理系统,配备45T存储空间,用于所有记录素材的近线存储,确保所有珍贵资料的安全留存和快速查找、调取。

4.监视监看

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                                               ▲ 视频控制室电视墙

•6台46英寸工程高清液晶监视器,采用4画面分割方式进行信号监看。

•2 台30寸索尼广播级4K监视器分别监看PGM和PVW信号;8台PVM-A250、7台PVM-A170高清OLED监视器用于各操作工位监看;配置多台60寸及以上4K或高清电视机用于教学展示或监看使用。

•2台30寸OLED主控级4K监视器BVM-X300,用于高动态范围HDR节目制作时的监看和图像质量的主观评价。一台位于电视墙用于HDR版PGM监看,一台位于技术总监工位。

•1台 4K 技监示波器,3台调光示波器,分别用于图像质量的主、客观标准评价。

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                                                   ▲ 4K技监示波器

5.音频系统
        该系统采用主备调音台组成的两个相对独立的制作系统并行的工作方式,音源信号分别进入主备调音台,由主备调音台分别制作相应的PGM信号,主备PGM信号经双二选一选择切换送给播出和记录,同时送给各工位监听设备。扩声系统与播出主备调音台通过无源话筒分配器共享话筒信号,并可进行独立控制,扩声调音台还与主调音台通过MADI光纤进行连接,可双向传输多通道音频信号,使扩声系统和播出系统互为第二备份系统。

(1)调音台:

•主播出调音台: LAWO MC²66数字直播调音台。

•备份播出调音台:YAMAHA DM1000调音台

•扩声调音台:YAMAHA CL-5调音台

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                                                     ▲ 主播出调音台

(2)扩声:

•扩声:德国D&B audiotechnik的Q系列扩声音箱。

•主阵列扬声器:小型线阵列“4+3”配置

•一般扩声、监听扬声器:共12只扬声器,4大8小配置。

(3)拾音:

•无线话筒:24个舒尔ULXD无线话筒通道,可自由选择配置12只Sm58与12只Ksm9手持话筒、24只Shure或DPA头戴话筒、12只Shure胸麦或DPA4099乐器话筒等。

•有线话筒: 配置了DPA各类电容话筒33只,4099乐器话筒套装3套(共30只)以及Schoeps乐器/演讲话筒十余只。

(4)录音及效果器:

•配备了Protools HD分轨录音工作站,能够通过光纤进行64路分轨录音。

•配备了Waves Soundgrid效果服务器,有数百种高质量效果器可供选择。

6.特殊配套系统
•轨道机器人及虚拟植入系统:系统配置了以色列Orad的RealSet虚拟制作系统,配合KRONOMAV K2轨道机器人使用,可以将三维虚拟模型、视频和三维动画整合到演播室实景中的任何地方,保持实景与虚拟场景同步变化,形成良好的透视关系,获得虚实结合的画面,完成节目的现场包装。

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                                           ▲ KRONOMAV K2轨道机器人

•4K字幕、在线包装及资讯汇聚系统:系统配置了新奥特的A10 4K字幕机、MARIANA  5D 4K在线包装,是目前全国第一套应用的4K字幕机和在线包装系统,唯一通过国家广电总局针对图文系统全流程4K测试。资讯汇聚系统针对互联网信息的采集、搜索、线索发现、信息发布等需求而开发,可与字幕机、在线包装一起使用,形成电视与新媒体的互动。

•VSM演播室智能管理系统:
       通过这套系统,可以完成对摄像机、切换台、视频矩阵、通话矩阵、录像机、服务器、调音台等一系列产品的统一配置,
方便灵活的设置参数,快速完成系统快拍,从而实现一键式管理,在4K/HD不同制作模式间的快速切换,
极大提高工作效率和安全性能。

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                                                ▲ VSM控制面板

•配置IP/光传输设备——索尼NXL-IP55,通过该设备可将演播室内任意信号通过IP或者光传输到校内任意区域,通过一条网线或者摄像机光缆便可以传输最多4个视频通道(相同方向最多3个通道);10个音频通道(相同方向可以有8个通道)。同时还可以传输控制信号、TALLY信号等,扩展了演播室的制作能力。

•ULTRA BOX飞行箱系统:配置2个飞行箱,用于安装摄像机4K基带处理单元、控制单元和多通道视音频服务器,利用摄像机和服务器在4K及HD下的各种特殊画面的优质表现,组成了ULTRA BOX 特种4K/HD EFP模块,为转播车和演播室等现场转播系统提供4K、Cut Out和HFR慢动作等多种应用。

•在线多屏编转码系统:配置当虹科技Arc-Video-Live-5201在线多屏编转码平台,可实现16路高清视频的同时流媒体直播,在此基础上通过软件开发,可实现在手机等移动端的自主切换。

       如此“豪华”配置,是不是觉得有点应接不暇呢?其实,之所以这么配置,也是基于演播室的定位来考虑的。

 演播室定位

1.媒介融合背景下的高水平全媒体系统建设
1400平米演播室系统在规划、设计和建设时充分考虑到媒介融合的需求,要求具备全媒体直播能力,按照高标准进行建设。

•网络系统:由光纤网、万兆以太网和千兆以太网构成网络基础架构。

•视频系统:具备4K(HDR)/HD的直播能力,涵盖拍摄、编辑、包装、显示、监测、播出、记录和媒资存储的全流程。

•音频系统:具备5.1环绕声制作和播出能力,涵盖了拾音、制作、播出、扩声以及分轨录音等功能。

•新媒体系统:充分考虑新媒体制作及互动的需求。

•控制管理系统:配备VSM虚拟演播室智能管理系统,提升复杂系统的制作效率与安全。

2.服务于前沿技术的探索和研究
      系统可以满足对4K等前沿技术的探索和研究需要,对业界具有引领意义。包括:

•4K关键技术的研究:包括高动态范围HDR(High Dynamic Range)、宽色域WCG(Wide Color Gamut)和高帧频HFR(High Frame Rate)等。

•4K系统核心指标的检测与研究。

•4K模式下电视制播全流程的探索与研究。

•4K模式下的全媒体制播流程的探索与研究。

•不同种类摄像机及镜头配置对4K制作技术与制作工艺的影响的比较和研究。

•网络控制与VSM虚拟演播室智能管理系统的应用与研究。

3.服务于教学实践、科学研究、人才培养和节目生产
       1400平米演播室系统作为目前国内唯一的4K超大型演播室系统,建设标准高,系统配置完备,功能齐全,技术设备先进,将成为国内4K系统最好的教学实践、科学研究、人才培养和节目生产基地。尤其,在4K节目源极其匮乏的今天,可以用于各种4K节目形态研究和节目生产的重要场所,为中国的4K节目制作和技术推广做出重要的贡献。

       在媒介融合推进不利的情况下,中国传媒大学可以充分利用高校在创新实践上的特殊优势,以这一系统为依托,广泛开展全媒体制播的全流程实践,探索与研究全媒体融合下的相关问题,并进行这方面的专业人才培养。

 领先之处

      无论是从专业制作还是教学科研角度比较,该系统的配置和所用技术都是领先的,并且已经或者即将成为行业的最高标准。

       全球首个大型4K演播室在中国传媒大学建成并开始试运行
                                                    ▲ 视频控制室

•本系统具备4K/HDR全流程的制作能力。图像品质可以全面突破SDR(标准动态范围)界限,不仅仅在分辨率方面大大超出HD水平,利用4K摄像机具备的高宽容、宽色域、LOG对数记录能力等功能,可以在前期制作出S-LOG3/S.GAMUT3标准信号,作为HDR制作标准母板信号,并且在演播室的HDR监视器BVM-X300和4K HDR电视上可以看到HDR的显示效果。目前世界上还极少有转播系统中拥有4K/HDR制作能力,此系统建成可以为最新影像技术的制作流程研究提供最佳平台。

•该项目4K系统配置非常完备。前端拍摄设备覆盖了35mm大画幅和2/3英寸两种最常见的4K演播室摄像机解决方案,镜头包括电影级电控变焦镜头(用于35mm摄影机)和4K B4摄像机镜头(用于2/3英寸4K摄像机),根据拍摄节目类型可以自由搭配选择,充分发挥不同4K摄像机的优势,互为补充;作为教学和研究,也可以全面了解4K摄影与摄像设备的差异,积累经验。系统中配置了支持4K分辨率标准的字幕机、在线包装及非编等设备,可以说是目前国内国外最为完善的一条4K现场制作节目生产流程。更多先进设备的引入,轨道机器人、虚拟包装,资讯汇聚系统、16通道多屏高清转码系统等,以及音频系统方面,在国内也属于超一流水平,可以使师生亲身实践代表全球当前最高水准的节目制作系统。

•该项目的智能管理系统也是非常领先的。如此大型的综合制作系统,系统设置、系统操作与系统维护的复杂度和工作量非一般演播室可比,如何提高效率与安全性变得十分重要,本系统通过配置VSM虚拟演播室智能管理系统很好的解决了这一难题,可以全面管理视、音频、控制、通话等系统的设置。目前VSM系统主要应用在国际大型赛事如世界杯、奥运会、世锦赛等大型转播现场,能够快速对系统调度做响应和规划管理,目前国内如江苏台、上海台、湖南台最新的4K/HD超大型转播车转播车系统中,都运用此系统进行调度。熟悉和掌握该套系统的操作流程,也会为今后更多大型转播的系统灵活设计和掌控积累经验。

•从教学和科研角度来看,大学具有培养未来人才的使命。目前国内外没有任何一所高校具备如此大规模、配置丰富齐全的实践教学和研究场所。如果充分利用好该系统作为现场教学的工具,可以让学生们在走上工作岗位之前就已经能够完全与时代发展和技术发展潮流接轨,做到学以致用。

        目前,该演播室已经基本完工,从6月15日起进入试运行阶段。中国传媒大学作为一个开放的窗口和平台,积极欢迎业界专家和行业爱好者来到学校、来到4K演播室,就4K内容广泛开展对话与交流,共同为推动超高清在中国的全面发展而努力。

        在即将到来的6月29日(周三),1400平米演播室将作为主控演播室,级联典礼现场的Sony Demo6 4K转播车及高清EFP系统,共同完成中国传媒大学2016届毕业典礼大型直播特别节目。4K演播室面对首次大考将有如何表现?让我们共同期待。