电视台现场直播系统设计与应用

【摘 要】招远电视台充分利用现有的摄录设备资源，通过科学整合资源，合理增加设备，成功的构建了县级现场直播系统。对直播系统的设计与配置，以及信号系统、通讯系统、电源系统等进行了详细的介绍，并分析了现场直播应注意的问题。

【关键词】现场直播；特技切换台；通讯；视音频分配器

1.引言

随着广播电视事业的不断的发展，简单的录播形式已不能满足社会需求，现场直播在电视播出节目中所占的比重越来越大，其独有的临场感、真实感、时效性深受广大观众的喜爱。在省级以上的电视台进行现场直播时，都是利用能现场进行视音频切换将信号传送到电视中心的电视转播车，但这些设备价格是非常昂贵的，小型电视台无法实现。招远电视台通过合理增加设备，科学整合现有设备资源，成功地进行了多次文艺演出及重大会议的现场直播，把现场画面实时地呈现在广大观众面前，社会反响强烈，受到了社会各界的好评。

2.系统设计思路

电视现场直播几乎要同时运用摄、录、编、播等所有电视技术手段和设备，还要灯光、音响、通讯、传输等技术的配合。这样一个复杂的技术系统，特别是在没有电视转播车等设备的情况下，对技术人员来说无疑是一道难题。由于我台属于县级台，现场直播节目并不是很多，购买大型的现场直播车有点浪费。我们在现有的摄录设备的基础上，购买了一台Sony牌DFS-700P数字特技切换台、6个摄像机控制器（CCU）、6条26芯分量电缆、AV光发射机和光接收机、一套无线对讲系统，以及一些监视器，构成了一套六路的现场直播系统。我们在进行现场直播比较多的影剧院和金都宾馆各拉了一条专用光缆到播出机房，而在其它地方我们利用有线电视网络的光缆把信号传输到播出机房，通过播出机房的播出矩阵切换到我台的自办频道中，经有线电视网络传送到千家万户。

3.系统的构成

现场直播系统主要由视频信号系统、音频信号系统、通讯系统、供电系统、信号传输系统和播出系统组成。

（1）视频信号系统

视频信号系统的构成如图1所示。摄像机作为主要的视频信号源通过26芯分量电缆把各路信号传到各自的CCU（摄像机控制器），把各路CCU的模拟复合信号输出接到各自的监视器，便于导播选择画面，模拟分量输出信号分别与DFS-700P数字特技切换台数字特技机的视频输入端相连，字幕机的分量输出也输入到DFS-700数字特技的视频输入端。DFS-700数字特技切换台的黑场输出信号，一路输到字幕机的同步输入端，一路输到CCU的GEN LOCK IN接口，作CCU的同步源。DFS-700P数字特技切换台的复合信号输出一路接到监视器，另一路接到AV光发射机，通过光缆把现场信号传输到播出机房。如果需要现场录制，只要把DFS-700P数字特技切换台的节目分量输出端与录像机的分量输入端相连，把DFS-700P数字特技切换台的黑场输出信号的另一路如录像机的REF RIDEO IN接口相连即可。

（2）音频信号系统

会场的音频信号系统一般是从组织方的调音室里接到调音台的输入端，观众的现场同期音我们通过某一台的摄像机的话筒利用26分量电缆传到CCU，再从CCU的音频输出端连接到调音台的输入端，另外，这一路也可作为主持人现场采访时的声音信号的传送，播音员的话筒直接到调音台的输入端，音响师根据现场情况推拉控制杆，经过调音台音频处理后直接送到AV光发射机，通过光缆把音频信号传输到播出机房。

（3）通讯系统

在现场直播中，通讯系统是必不可少的，导播和摄像师之间的通话是通过CCU经26分量电缆到摄像机而实现的。为了实现导播和摄像师、摄像师和摄像师之间的互相通话，只要把CCU的TALLY/INTERCOM接口的X线、Y线、G线各自相连即可。另外，六台CCU的各自的TALLY线分别与DFS-700数字特技切换台的TALLY接口的1、3、5、7、9、11脚相连，DFS-700数字特技切换台的TALLY接口的2、4、6、8、10、12脚与13或25脚相连，这样就可以把DFS-700数字特技切换台的输出信号回传给摄像机。

（4）电源供给系统

供电系统是直播的基本保障，现场直播时供电有用电须按正确的操作规程严格进行。直播时电源必须采用双回路供电，一般为市电加发电机的方式，要注意检查它们的自动倒换装置是否正常。除了要考虑现场电源容量是否足够外，还要考虑电源波动及电源干扰问题。电视现场直播信号系统的设备工作电源一定要增设交流稳压器来稳定电压，消除干扰脉冲，防止设备受到损坏和信号受到干扰。我们每次现场直播都带一台5KW交流稳压器，来供给电视现场直播设备的工作电源，并且，所有设备的电源线都用三芯插头，保证安全可靠。因为现场人多情况复杂，稍有不慎，造成设备断电，就会导致直播信号中断。视音频电缆尽量远离电源线，不要并行走线，以避免电源对信号造成干扰。

（5）信号传输系统

随着县乡光纤网的建成与完善，信号传输开始采用光纤传输系统，光纤传输系统包括发射端设备、光纤传输线路和接收端设备3部分，发射端位于直播现场，由一主一备两台光发射机和视音频分配器等组成，接收端位于电视播控机房内，由一主一备两台光接收机、视音频分配器、16×8视音频矩阵、帧同步机等组成。

（6）播出系统

为了保证直播的安全性，按规定提前与主控或演播室进行信号通路测试，主要测试视、音频技术指标，即标准彩条和1KHz音频信号，并做好试线记录。除了要按照程序对直播的信号源、直播开始时间、结束时间进行确认，还要按总编室要求提前做好并调出相应字幕，在预监上检查，确认无误后可用于应急播出。还要准备好备播带，一旦遇到意外情况，可通过应急录像机随时备播。

4.系统的设备配置

4.1 摄像机

摄像机是直播系统中的主要设备，是主要信号源。我们这套设备所用摄像机型号AJ-D410AMC DVCPRO，为广播级摄像机，提供超标准的图像质量，达到800线水平分辨率，60dB的信噪比以及低拖尾的特性。

4.2 摄像机控制器（CCU）

CCU是用来控制摄像机工作的设备，CCU通过专用的多芯电视电缆与摄像机机头相连，用于输送多种信号，如同步信号、遥控操作信号、监测信号、通话联络信号等，同时将摄像机头预防器输出的RGB信号进行视频放大处理，并根据彩色电视制式编码，形成彩色全电视信号输出。在CCU上可集中遥控摄像机的光圈、增益、黑白平衡、清晰度等参数，使各摄像机输出信号在到达切换台时能达到一致。

4.3 DFS-700P数字特技切换台

视频切换台是整个视频系统的核心设备，所有的视频信号必须送到切换台，导演再通过它对所有的图像信号进行选择和特技处理，最后才能得到我们所需要的节目信号。DFS-700P作为数字设备，具有全面完整的信号输入、输出接口。它的基本配置有4路SDI数字分量接口和4路模拟分量输入接口。根据需要还可以扩充为8路SDI数字分量和8路模拟分量，共16路信号输入通道。其输出通道有2路SDI节目信号，1路Clean信号，2路模拟复合信号或2路Y/C信号，1路模拟复合预监信号，同时还提供3路标准黑同步信号。因而DFS-700P可以灵活地与各种设备组成不同系统，而无需外加昂贵的模拟传换器。

DFS-700P作为数字特技机，它预置770种多种特技效果，并具有用户编程特技功能，可以提供高质量的复杂特技效果。

DFS-700P作为数字切换台，其操作面具有8路输入信号选择，以及1路黑底信号、1路帧存信号1路彩底信号选择。除了具有1路8bit量化线性处理的下游键处理，2路字幕键处理，还具有彩色校正、渐隐到黑、帧存处理等多项操作。

4.4 字幕机

现场直播中，字幕机是必不可少的。过去在进行电视直播时，字幕机是串接在系统中的，一旦字幕机出现故障，PGM信号就会中断，字幕机就成了转播的瓶颈设备，技术人员非常担心。现在我们把字幕机的分量输出接在了DFS-700P数字特技切换台的视频输入端，而且字幕信号是通过下游键的方式键入到PGM信号中，字幕员可以通过键控开关来控制字幕的淡入淡出，这样，操作起来非常的方便且安全。

5.系统调试

现场直播前一天，根据直播会场的地点我们要对所有直播设备完成安装测试，直播前l小时所有技术人员准时到位，现场导播调度好各部门工作。首先测量一下给直播设备供电的交流电源电压。将其调整在220V左右，方可开启设备电源，然后再进行系统调试，将每台摄像机的工作状态调整在符合当时的环境之下，调音台，特技台和通信系统调试到最佳工作状态，并测试信号和现场采集的视音频信号。在电视播控机房内，检查信号传输通道是否畅通，观察并调校视音频信号幅度等技术指标。

6.现场直播应注意的问题

（1）现场直播会受到突然的各种因素影响，如电源、设备故障等，因此关键设备要有备机，要多准备一些制作好的备用电缆线和连接头，电源要双路供电；

（2）伴音与画面都应有较高的质量，所有设备都应可靠接地，防止交流声干扰，接地若不可靠，反映在图像中会出现各种横道滚动，声音中夹杂有交流声，严重影响视听效果；

（3）会议现场具有扩音音响，会议现场周围虽然有声波吸附材料，但由于声波的特性，回声波难免会串入系统，要选用高保真、抗干扰性能好的话筒，同时在试音时应根据声波的传播特性合理放置音响，直到系统中伴音质量达到最佳；

（4）3台摄像机用三角架固定，可以拍摄整个现场，1台摄像机游动，能从各个角度动态拍摄，特别注意的是固定摄像机到切换台的电缆线一定要固定牢靠，防止绊人，防止被损伤，移动摄像机到切换台的电缆线要有专人拖放；

（5）在现场直播之前要充分做好系统测试，通过系统各个监视点观看，收听图像与伴音质量，前端与现场之间要有良好的通信联络设备；

（6）在现场直播中画面不能出现停顿，所以要有一套应急措施，防止现场发生突发事故，如在字幕机上事先制作好会议标语，如果遇到事故可及时用会议标语叠加覆盖画面，或摄像机定位到现场的横幅；

（7）现场直播工作涉及的部门多，人员杂.所有工作人员在现场必须要听从导播的调度，在直播开始前，导播要做好人员，设备等各方面的协调工作，只有作好充分的准备，直播工作才能顺利完成。

7.结束语

经过多次现场直播考验，招远电视台这套直播系统拥有一定的可行性、稳定性、经济性和科学性。无论在招远市每年一度的“两会”开幕式和闭幕式，还是在招远市一年一度的春节晚会中，都取得了令人满意的效果，得到了市委市府的肯定和观众的认可。

参考文献：

[1]赵习华.县（市）台现场直播要解决好几个问题[J].中国有线电视，2006（14）：1418-1419.

[2]徐俭.现场直播信号传输系统设计与应用[J].现代电视技术，2006（2）：112-115.

作者简介：柳会松（1976—），助理工程师，主要从事广播电视技术工作。