吉林市电视台三讯道新闻演播室数字化改造
殷海涛张晓海张天祥
该演播室主要承担吉林市电视台江城新闻和财富江城节
吉林省吉林市电视台
摘要
本文介绍了吉林市电视台江城新闻演播室数字化改造的实
践过程，从立项背景、设计方案、实施情况以及系统构想等方
面介绍了系统改造整体实施过程，分析了系统构成及特点。
目的拍摄和制作工作，分为前期采集和后期编辑以及主持人
口播等工作，信号主要以模拟分量信号为主，系统采用双机
位模拟方式，设备主要有：
日立的z-1800模拟摄像机头3台；
1条索贝的25兆5＋5新闻非编制作网（接口是模拟
的）；上下载设备配备的是PanasonicAJ-d455录像机（没配
SDI数字卡）和Sony的BetacamSPUVW-1800录像机；
1套Panasonic的DVCPRO25线性对编设备；
前期拍摄设备有Panasonic的AJ-d200、400、410、610
及若干暗拍机，共13台摄像机；
其他监视器、DVD及模拟周边设备。
关键词
新闻演播室摄像机切换台电视墙虚拟演播室
一立项背景
吉林市电视台原江城新闻演播室建设于1998年，其使用
面积为125平方米，其中演播室面积为86平方米；导播室面
积39平方米，还有4个13平方米服务器、配音、非编机房以
及化妆间，1个18.7平方米的非编网络制作间。其原布局图
如图1所示。
随着广播电视事业的发展，该演播室急需数字化改造，
经过台技术委员会研究，吉林市电视台领导决策对江城新闻
演播室进行数字化改造。并正式立项。
二设计方案
1.改造方式
江城新闻前后期设备数字化改造势必要对整个信号通
路进行改造，也就是对整个演播室进行数字化改造，改造
方式有两种：一是基于数字化设计，以视频切换台为中心，
辅之于编码/解码、分离/复用等技术的线性结构；二是以
以太网、FC网为基础，以高带宽视频服务器为中心的分布
式结构。
第二种方式技术上面临诸如数据流无法直接切换等问
题，因此目前绝大多数演播室仍采用了线性结构，而只是
在系统的辅助部分使用到网络，即主要采用第一种方式，将
江城新闻信号拍摄、制作、传输网络由目前的模拟分量形
式改造为信号格式是码率为270Mbps的串行数字分量信号，
系统设备之间通过串行数字接口（SDI）相连接，输出信号
或为加嵌的SDI信号送给播出部播出，或直接送给录像机
下载到录像带上播出，成为新闻数字标清演播室，格式为
720×576。
Sobey的新型CPU＋GPU技术的Enet非编系统，
组成5＋5新闻非编网络，其中包括精编工作站5套、粗
编工作站5套、数据库服务器、中心存储服务器、光纤磁
盘阵列、千兆以太网交换机等，同时旧的新闻非编制作网
还可以拆下重新搭建25兆非编制作网，以供吉林市电视
台其他频道搬到大楼以后制作节目的需要，因为吉林市
电视台此次数字化改造仅限新闻演播室，其他制作部门
还需要使用吉林市电视台原有的25兆设备制作节目，这
样的话，就会使吉林市电视台的设备更好地满足节目制
作的需要。
（2）切换台
一个线性结构的演播室，是以切换台为核心的，从直播
的角度考虑，系统的安全与稳定是压倒一切的因素，吉林市
电视台120平米演播室切换设备采用了Sony的DFS800切换
台，该切换台具8路SDI输入（可扩展），8路SDI输出（可
扩展）每路输入还配备有帧同步装置。在标准配置下，DFS-
2.实现目标
采用数字标清摄像机做成2讯道的拍摄模式，为了节约
资金，尽可能采用演播室内原设备加以利用，如监视器、矩
阵、分配器、三脚架、DVD、提词器等设备。
可以完成各种新闻类节目的录制、栏目主持人口播录
制和节目后期制作；
确保系统的技术先进性和高可靠性，系统配置灵活、
图像质量符合相关标准；
演播室具有摄像机信号、录像机信号、非编放像信号、
字幕资讯信号、计算机互联网VGA信号、外来视频信号等；
系统与非编制作网相连，直播（录播）节目都可以直
接采集到非编网络中进行制作；
增加应急切换功能，即主路出现问题时，通过配置的
16×4矩阵用于部分信号源的切换；
新增电视墙，展示豪华气派的形象，电视墙监视器采
用大屏幕和中屏幕结合方式液晶监视器；
增加通话系统，实现导播与摇臂摄像员和主持人之间
的联系；
增设虚拟演播室系统，可以满足多档栏目共用一个演
播室和设备资源；
配备1套线性对编设备，满足应急编带制作需要；
预留热线电话互动、短信平台等功能；
传输信号为数字音频嵌入格式。
800提供一路PGM输出、一路PVW输出、一路Clean输出，
和四路AUX输出。
（3）摄像机选型
可供选择的机型有：Sony的MPEG-2压缩格式的IMX系
列MSW-930；Sony的XDCAM蓝光系列的PDW-530以及
PanasonicP2系列的AJ-SPD900摄像机，其中后二者为新型
介质的摄像机，池上的HK-399、Sony的DXC-D50/BVP-E30、
汤姆逊的LDK-400/LDK-500。
Sony的BVP-E30P为Sony标清演播室顶级摄像机，为
Sony最新研制的powerhedexccd，是14bitA/D处理新型摄
像机，使用方便性能可靠；
HK-399为池上数字标清顶级产品，其采用了最新研制
的aitccd，令该产品更具风采，然而其价位偏高；
Sony的DXC-D50，系12比特A/D处理摄像机，其主
要采用26芯电缆传输，作为低成本来给演播室使用是完全可
以的；
SonyIMX系列MSW-930系MPEG-2压缩格式14bit数
字摄像机，加配数字板后具有SDI输出接口，可以直接传输
数字SDI信号到指定的数字切换台或矩阵；
综合以上因素，结合吉林市电视台转播车及其他前后期
设备以及售后服务等，我们初步提出将SonyMSW-930作为
吉林市电视台演播室拍摄用机，数量为演播室两台，前期拍
摄主流用机若干台。
（4）上下载录像机选型
上下载设备选择型号：Sony的MSW-A2000；Panasonic
的AJ-D950/D960/970等。
3.设备选型
（1）非编网络选型
目前新闻非编网络是吉林市电视台2003 年组建的
Sobey 公司的 6 ＋ 7 非编光纤网，后来改成了 5 ＋ 5 形式，它
是基于板卡的网络非编系统，其接口是模拟分量的，演播室
数字化改造，必须对非编网络进行改造或更换。
单纯地对其进行数字化改造，非编内几乎所有的包
括 CPU 、硬盘等都不能用了，这样的话整个非编网络基
本上就都要报废了，其成本是非常高的，性能上以前的
非编带宽不够，速率很慢（原 2 0 0M~4 0 0M ，现在的
1G~2G ）原来的硬盘空间小（只有大约 600G/ 现在的大
约几个 T ）。
三 方案实施
使用 P2 前期拍摄时，需购买 AJ-pcd20 驱动器设备；
使用蓝光摄像机时需购买 PDW D1 蓝光盘驱动器或
PDW V1 或 PDW-1500 放像机。 由于吉林市电视台大量素
材均为Betacam-SP形式，因此
我们采用能通吃 SX、Betacam SP IMX 等的 MSW-A2000 录
像机作为上下载设备，该机后来也成为吉林市电视台 9 讯道
数字标清电视直播车的录制机型。
（5）虚拟演播室的选型
根据吉林市电视台江城新闻栏目的特点，即栏目改版，
新闻录播（直播），新增栏目（财富江城）等的应用的迫切要
求，同时考虑到新增栏目的演播室空间非常小，在小演播室
里，很难实现宏大的布景和节目制作，因此我们根据多家考
察选择了新奥特公司新开发的Mariana.VS真三维虚拟演播室
系统，它有以下几方面的特点：
具备自主产权，高端高效渲染引擎；
具备高质量的实时三维渲染；
具备开放式，插件式的整体结构；
高质量实时三维场景渲染及其与二维图形的有机结合。
综合以上因素，吉林市电视台江城新闻演播室购买
了一套 Mari ana.VS 双机位，双通道系统用于节目制作与
直播，该系统提供两个机位独立的设备通道，每个设备
通道包括传感器，延时系统，图形工作站和图形色键合
成系统，即采用一台控制工作站同时对两个机位的设备
通道进行控制，每个通道输出的信号就是前后景已经合
成好的视频信号，具备每个机位独立预监功能，最终合
成信号进入 DFS-800 切换台，进行特技切换输出。这种
系统构架更贴近系统的演播方式，非常安全可靠。其基
本原理见图 2 。
江城新闻前后期设备及系统通道的数字化改造项目，牵
涉到演播室机房的系统改造，整体布局，为此，我们周密布
局，制定了江城新闻系统通道数字化改造分阶段进行的方案。
江城新闻演播室的格局如图 1 所示。
从图1 中可以看出，如果分别将a-b 墙打通，将会形成一
个非常恢宏的开放式演播室模式，非常遗憾的是，在实践中，
a-b 墙是承重墙，打通的把握很小，这样我们的注意力集中到
了 b-c 墙的打通上，我们的想法是，将 b-c 墙整体打通，然后
将整个导控间形成一个大的整体，然后做成一个大的电视墙
结构，整合后的导控间布置图如图 3 所示。
四 系统构想
系统的总体设计思路是：确保系统的技术先进性和高可靠
性，既能满足节目的录（直）播要求，又可以进行节目的后期
制作；系统在综合布线、设备配置、计算机网络拓扑结构的通
道带宽等方面升级扩展的空间大；加强多个演播室系统、多种
录制方式间的优势互补，保证使用效率的最大化，见图 4。
4 2
系统按照 3 个讯道摄像机信号设计。系统以 Sony DFS-
800数字切换台为核心。摄像机的选择上采用了Sony的MSW-
930P。录像机采用了2 台Sony MSW-A2000P 和2 台Panasonic
DVCPRO 25 的 AJ-D455，以及 1 台 Sony 的 J-30 放像机用于
节目的上下载，录播和后期制作。
进入 DFS-800 数字切换台的信号有 2 台 MSW-930P 摄像
机经过双通道虚拟系统后形成2路数字信号，虚拟演播室新闻
节目采集的主机位；1 路摄像机数字信号，用于虚拟系统在无
法使用时的备用机位；2 台 MSW-A200P 录像机数字信号、1
台J-30放像机数字信号，用于节目制作时IMX格式素材的重放
和录像机之间的记录信号的选择；1 路 AJ-D455 录像机模拟信
号，用于节目制作时 DVOPRO、DVCAM、DV 多种格式的重
放；2路E1非编工作站数字信号，用于节目制作时的素材重放；
1 路 DVD 模拟信号。切换台 8 个辅助母线输出全部用作预留。
PGM信号经分配后分别送E1非编工作站、MSW-A2000P
和 AJ - D4 5 5 录像机。在节目的制作上可以实现 I MX 、
DVOPRO、DV、DVCAM 多种格式的记录和重放。另外，在
系统中还设计了DVD以及刻录机，用于记录每天的新闻素材
和重放以往的新闻素材。监视部分全部采用模拟信号。
演播室以录播、节目制作为主，所以配置了 5+5（5 台有
卡工作站和5 台无卡工作站）的ENET3 非编制作网，5 台有卡
工作站全部安装在演播室控制台上，其中两台配置了
Panasonic DVCPRO 25的AJ-D455录像机，主要用于DVCPRO、
DVCAM、DV格式的素材上下载及节目制作；两台配置了Sony
的 MSW-A2000P 录像机，主要用于 IMX 格式素材的上下载及
节目制作；一台配置了 Sony 的 J-30 放像机，用于 IMX 格式素
材的上载及节目制作。各个录像机和放像机之间可以实现磁带
各种格式的转换或线性编辑。5 台无卡工作站分别安装在演播
室外部的房间里，其中一台用于主持人的配音，其他四台用于
审片，查找素材等。可以同时满足5 台有工作站的上下载、节
目编辑、后期制作以及 5 台无卡的同时在线工作。
同步系统采用了BG40黑场同步发生器作为系统内同步，
用于演播室录播。当演播室需要直播的时候，总控系统（播
出机房）的黑场同步信号通过电缆送给演播室的同步机，使
同步机外锁相。此时演播室与总控系统同步。
音频和通话系统方面，综合考虑性价比和实用性，在系
统中我们没有采用数字调音台，整个音频通道一直到调音台
的输出都是模拟信号。如果是需要直播的话，在音频分配器
输出的信号会送至音频加嵌卡。嵌入音频的数字信号送播出
机房，可以避免音频信号的衰减和延迟，保证信号质量。
系统中配备了 MS-500 双通道通话主站，其中两路连接
摄像机通话，一路连接至全台的分散式矩阵通话系统。
Tally 和时钟系统：为了节省资金，同时考虑到本演播室
暂时不作为直播演播室使用，其Tally 我们没有购买，而是自
己设计制作了简易Tally 显示，也可以满足需要，时钟选用了
朗威公司的产品，目前工作良好。
五 其他
虚拟演播室建成以后，我们发现新奥特在搭建蓝箱时由
于考虑蓝箱的尺寸等因素，将蓝箱沿演播室右方搭建，而演
播室演播场地的右面有近 2 米多的空间闲置，不仅很不美观
也影响空间的利用，因此我们在此搭建了一个化妆间，这样
既利用了闲置空间，又省却了外面的专门的化妆间（可以作
为制作间使用），目前该演播室已建成并投入使用近一年，工
作非常稳定。
（上接第 51 页）
四 上载系统的特点
动报警；
边播边载功能：支持线路上载，支持边播边载。
实现资源共享：采用硬盘共享技术，实行集中上载，保
证各频道能共享节目资源，共享上载通道；
强化网络联通：各工作站通过以太网对设备进行控制，
实现素材录入、文档传输、播出单编排、播出管理等；
减轻工作强度，提高工作效率：使用磁带条型码管理
和机械手上载，极大提高了自动化程度，减轻了工作人员放
带、编节目条等的工作强度，从而可以把工作重点放在节目
的监看审看阶段；各个通道同时使用，提高了工作效率。
完善的检测手段：对上载信号有完善的监测系统，保
证节目上载质量，并对网络、对设备状态进行实时检测，自
五 结束语
数字全自动上载播出系统是一个硬件、软件、相结合的
网络化工程，以安全可靠性、实用性、先进性和经济性为原
则。近几年来，浙江广电集团电视播出中心的全自动上载系
统工作稳定可靠，大幅度提高了节目播出的安全优质系数。
预先上载节目可以及时发现节目制作上存在的错误，通过硬
盘播出也彻底杜绝了由放像机引起的劣播、漏播、卡带等事
故，取得了良好的社会效应。
