探讨电视转播车车体的设计.doc

探讨电视转播车车体的设计探讨电视转播车车体的设计王鹏蚌埠电视台技术中心【提要】通过诠释电视转播车的用途和特征,提出了设计转播车车体的参考依据.以本台设计车体过程为例,结合国际上优秀的设计经验和惯例,力图探讨各类电视转播车车体设计的方方面面.【关键词】电视转播车车体设计布局1引言目前,随着我国广播电视事业的发展,全国各地的转播,直播活动的增多,许多电视台都在考虑建造自己的转播车.电视转播车的设计也就成为一个比较热门的话题.我台原有一辆4讯道的模拟电视转播车.由于建造时间较久.指标已经达不到现在的要求.2005年.我台从德国西门子公司的全资子公司BFE广播电视系统责任有限公司定购的一辆8讯道数字电视转播车正式在我台投入使用.在参与选型设计,定购8讯道电视转播车项目的全过程中,我们吸收了目前国际上比较先进的转播车设计经验且结合自己的需求,提出了许多新的设计思路.在转播车正式投入使用后,整个系统一直处于稳定可靠的运转状态.这里,笔者仅就车体部分的设计思路与经验加以介绍,与大家一起探讨.按照我们直观的讲法电视转播车就是可移动的电视台它的任务就是把现场节目内容通过摄像机话筒,转换成视频,音频信号送入转播车.进行一定的技术和艺术处理并叠加宇幕然后送往信号传输系统或直接录制.简单地说,转播车的任务就是在没有电视节目录制条件的地方制作.转播电视节目.广播电视中心电视转播车是电视台里的重要设备,它的价值一般都比较昂贵,因而它的选型和设计不但要从技术的角度来考虑,还要从电视节目制作的角度来分析首先,我们要了解电视转播车的用途,它有两个不可分离的特征:第一,活动事件不可重复;第二,活动地点没有配备制作电视节目的设备.因此,完全独立性是电视转播车的主要特征.2选择车体下面先概述一下我台电视转播车的车体情况(车体外观如图1所示):车体采用德国MANLE18.280车头和底盘,直挂厢体式车体,车总长10.06m,总高度3.75m,宽2,5m,带宽4m侧拉厢,能拉出1m.载重能力18t,最大牵引力280马力,电子限速85km/h尾气排放标准达到欧洲,底盘为双轴制动,前桥弹簧.后桥空气悬挂,有液压助力转向系统,有ABS系统.目前,供我们选择的转播车车体有两种类型:拖挂厢体式车体和直挂厢体式车体.直挂厢体式车体是厢体直接被安置在车辆底盘上.拖挂厢体式车体是仅有后轴(1个或几个)的,靠拖车头来移动.直挂厢体式车体通常被设置在一个长长的卡车底盘上,现在仍有一些转播车是依靠客车厢体和底盘制造的.其实,现在转播车车体尺寸并没有标准,但有惯例.直挂厢体式车体要比拖挂厢体式车体的尺寸小.这是因为车体尺寸由连在一起的运输工具决定,国家对这样的车体长度有限定.它采用的车体从8m一1Om之间.总长达到1o12m.拖挂厢体式车体采用的车体是136m的标准车体.但长度由于设计的需求可能或多或少.例如在国外,有做到长度达到18m以上的车体.高度是有标准限制的,一般不能70MHz中频输出,内码速率FEC(1/2,2/3,3/4,7/8)任意选择.各类参数可通过面板设定.6数字卫星新闻采集车的特点陕西电视台数字卫星新闻采集车的主要特点有:系统功能强大,布局紧凑合理,既可配合大型转播车或其他现场节目用于卫星传输,又可独立作为转播车参与中小型节目制作.对于突发性新闻事件,该车机动灵活能在最短的时间内到达第一现场.完成新闻的现场采集和直播任务.该车自投入使用以来.已完成风追司马等多次大型节目的直播活动.大大改善了陕西电视台现有的技术手段提高了陕西电视台对各类新闻事件现场直播和跟踪报道的时效性.(收稿日期;2005-0929)A2006年第2期广播与电视技术超过4m.通常的高度为3.73.9m.宽度总是2.5m.哪种车体最好呢必须由需求决定.我们可以比较一下这两种车体.直挂厢体式车体采用带有特殊的加长车底盘.我们可以用侧拉厢扩大工作空间面积来减小车体的长度.这样做是值得的.长的车厢体会有较大的转弯半径.增加移动的困难.当然.直挂厢体式车体也有缺点.首先,讯道数太多的车(超过10个讯道以上),由于设备太多.不可能做在长度受限的车体里.其次.转播车的车底盘和车厢体是永久连接的.这样.最终直拄厢体式车体有较小的可靠性.因为车厢体部分的可靠性加上车底盘的可靠性才是整个系统的可靠性.在转播车的长期使用期间.车底盘实际上大多是空闲的.尽管如此.我们考虑到整个系统的可靠性时.转播车还是要选用好的车底盘.拖挂厢体式车体的车头可能会采用280380马力或更大得引擎.车体可以做得更大,这种车体可以不需要设计侧拉厢.你可以选择租用车头来代替购买.这样可以省下一部分钱.但当定做车体的时候.一定要确保车体移动的接近角离去角尽可能做大(这一点对于多山地区尤为重要).由于拖挂式车体庞大,重心较高.故稳定度较差.不仅在市内行车速度慢.即使在高速公路上也难与直挂车相比.还有拖挂厢体式车体对于公路和驾驶员的要求也很高.通过比较.就可以根据需求选择车体类型了.不管选用哪种车体.发动机的燃料滤清器和油箱应该采用引擎启动加热系统.如果你选择了直挂厢体式车体,不要忘记车内应该配有拖锁,以备万一.由于我市和周边城市的部分道路比较狭窄.许多活动场地的周围空间狭小有些场地的大门较低.电视转播车要想到达现场较近的地区工作.车型受到了限制.另外.我台转播车设计需求的讯道数适中,考虑到这些因素.我们选择了带侧拉厢的直挂厢体式车体.3厢体设计对于所有类型的车体,我们的要求是.必须具备防电磁干扰,防静电,有吸音效果防腐蚀耐热和易维护等特点.车体结构,采用三明治板材,是最理想的选择.三明治板的结构是两层金属板中间夹有聚氨酯泡沫体.它的总厚度在5O6Omm之间.我们在厢体材料的选择上总体采用总厚5Omm的兰明治板(两层铝台金板中问夹有聚氨酯泡沫体j,整个厢体的框架和加固部分及储物箱采用5mm厚度的不锈钢.这样车厢体既有高强度重量轻的特点,又保证了车体硬件结构的长期稳定性.车内效果图如图2所示.在设计的初期.我们考虑应该简化设备维修舱门.也就是设计水平且对开的维修舱门.维修平台打开后,下半部做成地板.上半部做成天花板这样使维修人员很方便地维护维护舱门配有导气箍,可以轻易打开舱门;所有的开口和门采用防尘设计.并且采用一把钥匙可以打开所有的门锁.车Radio&TVBroadcastEngineeringFEB.2OO6体下部两侧面的储物箱也都设计成-,Jl钥匙开门式.在所有开门口或门上都设计一个报警装置.联成一个或数个报警系统以便收车时检测所有舱门的开关状态.车顶也是我们要重点考虑的地方为什么呢7首先.除了可以架设天线c我们配备一根随车的9m长的折叠天线,需要站在车顶拉出)之外更重要的是屋顶可以被用来作为微波架设点或一个摄像机机位.即使不是很便利.这是因为车体通常被停放在演播区之外.如果在车顶的某个位置正是所需要的一个摄像机位你完全可以在上面安装一台带长焦镜头的摄像机但是即使带有支撑腿的转播车也不完全稳定.这可能使从长焦镜头拍摄到的图像不稳定.考虑到这个因素,如果使用普通标准镜头可以完成摄像任务就换用标准镜头.如果仍需使用长焦镜头建议加装稳定器且加装安全带固定这都是相当可靠的方式.由于考虑到以上的用途.我们建议厂家加厚顶部的三明治板并且做了特殊的防滑表面和绝缘处理.四周加装了矮护栏.好的车体一定要配有稳固的梯子.我们提出的要求是:梯子应该容易安装和拆卸梯子的框架是不锈钢的梯面采用铝合金这样既结实又轻便.同时所有外部梯面和平台都要采用防滑处理配备扶梯.我们对外部侧拉厢也有一定的要求:首先侧拉厢的顶部要有防雪措施(设想一下当厢顶覆盖满冻住的冰雪时移动侧拉厢会有什么结果).我市附近地区每年会有2个多月的冰雪天气即使不下雪夜晚在露天停留23小时也会造成厢顶出现冰冻的情况.解决的办法是在侧拉厢的顶部和边角加装加热器.我们还要求提供手动移动侧拉厢的装置外出执行任务时什么事都会发生(蓄电池的电量会用尽或者电路出问题)但你必须把车开走手动装置这时就会起作用.车体的内部也要仔细考虑.不要忘记选用吸音材料的墙广播电视中心体和天花板,我们选用的是多孔吸音铝合金板.这里工作时需要一个特殊的声音环境.车内地板选用防静电橡胶地板易于卫生清洁.转播车内有许多把椅子.但是在侧拉厢收起和开车时会比较碍事.我们考虑后.把宇幕区的椅子设计成可折叠的,开车时折叠固定即不占用空间且安全.另外安放8把电脑椅收车时用皮筋固定在技控区和音频区的桌边.4车体布局设计车体布局包括分区的数目,工作区域门等等.先介绍一下怎样组织工作区.按照惯例转播车的车体被分成3个单独的区域:导演区,技控区音频区.这样的分区是合理的,对于每个区域的人都可以专注地干自己的事而不会影响别人.虽然有不同的设计但音频区一般都是单独设计的.有人认为导演区是关联的,所以把导演区与技控区两区合并.要讨论三个区域的配置,先让我们看看每个工作区都有哪些人在工作.导演区有导演,助理导演宇幕操作员,12名慢动作重放人员.这样整个区域有45人:还会有一些参与节目制作的相关人员:制片人,单位的领导(管理人员)与现场联络的人员等等.在拍摄现场期间通常导演区容纳的人员最多.录像师也可以归为导演组的人,对他来说.更适合听从导演的安排来更换放像内容和录制磁带有些转播车还配有计算机图形工作站(非编)也可安排在此区.因而在导演区我们需要8个工作台.根据实际使用情况必要时减少这部分工作台或移到他区.技控区含有主要的摄像设备和控制设备.负责控制摄像机技术数据操作的工程师在实际工作中最多可以处理6台摄像机.这也受到摄像员的反应程度和专业技术水平的限制.这是一个十分疲劳的工作只有专业人员可以在231J,时一刻不停地操控摄像机控制单元.所以最好减少到每人2008年第2期广播与电视技术广播电视中心控制4台摄像机最合理.当然.这会增加示波器和监视器的数目和系统总成本,这样做是值得的.在某些晚会和体育比赛中.每个场景的光照亮度是不可预测的.除了摄像机操作员外.技控区还需要1名值班技术负责人(或视频工程师)负责整个节目的图像技术质量.因而.技控区工作台的数目可由摄像机的数目决定.公式是:1+N/4,这里的N就是摄像机的数目.音频区通常设计成配备2人.调音师和音频工程师.让我们总结一下布局配置原则.车体布局必须提供最大功能的内部分区给制作区域.各区域有相互独立的工作环境,但必须提供各区域之间的联系.设备的安排应该便于拆卸.留有增加设备的空间和机架.工作台的设置应该根据达到工作的最大舒适度和投入的成本来计划.我台B讯道转播车的车体布局就是根据以上原则设计的.整车布局如图3所示.整体按3个区域布置,细分为4个分区:导演区,字幕区,技控区和音频区.音频区独立分开.有一个外门.可出入车体.有一扇拉门.与导演区相通.拉门的材料同厢体内部材料一致.两面各含有2Omm厚的绝缘,多孔吸音铝合金板.拉门可开可关,并且关后可上锁.音频区内可坐2人.我们在设计之初就认为.导演区应是关联的,这样导演区字幕区,技控区虽然各区域之间有明显的分隔.但是不再设置内部的拉门.导演区位于中部第一排.可以同时工作4人;导演助理导演,12名慢动作重放人员.字幕区位于导演区的后排中部的长折叠椅可安排23名字幕操作员在此操作主备2台字幕机.两边配有两把单折叠椅.可以安排一些相关人员就座.技控区在尾部横排与导演区有一个过道相通.可坐3人.在设计时.我们把录像机编辑控制器设计成可移动使用的面板.既可以安装在技控区桌面的最左端也可以安装在导演区桌面的最左端.同时慢动作控制器也设计成这种互换方式的.这样的话.如果导演区已经安排2名慢动作重放人员,那么录像师就安排到技控区的最左端;如果不需要慢动作重放或仅需要1名慢动作重放人员.可以安排录像师到导演区工作.两种方式下录像师和导演之间都可保持良好的沟通.在字幕区的两边,设计有两个车门.门对外开.当侧拉厢拉出车体时这两扇门可以正常地打开.技控区工作人员可以从左侧门进出.导演区工作人员可以从右侧门进出.在侧拉厢收回状态下.技术人员可以从音频区的门进入车体.并且打开拉门和字幕区右侧门进入导演区,技控区维护,检查所有设备.实际使用的情况也表明.我们这种分区对于8讯道车是非常合理的.5电源系统在设计电源系统前.要考虑是否需要内置发电机.内置发电机提供了完整的独立工作能力.但是内置发电机的设计会增加转播车车体的复杂性.这些问题包括:噪音的隔离.绝缘,柴油发电机的冷却.排风口,维护舱门的设计.柴油燃料的存储和增加等等.我们认为.正常的移动电源车是最好的选择.它可以用于任何场所.基于这些因素.我们没有选择在车内配备发电机,如果外出特别需要.我们可以租借供电部门的移动电源车.线路供电的方式是转播车的主要供电方式.电源系统中一定要包括稳压设备(这对于车内贵重的设备是非常重要的).当系统的绝缘电阻降低时.就有可能出现短路的情况;万一绝缘电阻降低到额定值.将有可能关闭系统中的设备.但对于转播车来说.在线播出状态下无论何种原因发生.自动关闭转播车电源会被视为不可取的.在对电源系统进行充分考虑以后.我们提出要求:在正常工作状态下车内所有设备必须在稳定电压的情况下工作;车内所有电视设备必须通过UPS系统供电.在外部断电的情况下.所有电视设备要能够正常运转10分钟.车内空调和照明系统的电源需要经过电源稳压器;系统内当电源稳压器或UPS系统出现故障时可以切换到直通状态:配电柜上要安装有完善的电压电流频率,直流监测装置和分相,分区,分类开关.并装有所有供电设备的漏电检测,报警,缺相告警等装置电源设备尽可能分区,分机架设置保险开关i桌面墙壁留有足够的电源插座.对于转播车来说.采用两路电源供给是最可取的.两路电源完全独立,例如.从电网供电一路和发电设备供电路最为科学.当然.需要两根供电电缆.要设计一个自动倒换开关.这些需求会增加设计难度并且现场不太可能会给我们提供两路独立电源.所以这种方式被我们否定.我们采用的是一根外接电源电缆.380V三相四线制供电.每相最大供电电流可达63A.电源通过第一组总保险丝和总开关.到车后部外接口板的配电柜.配电柜的绝缘检测电路首先对所有用电负载进行绝缘检测检测正常后设备供电经过310kVA的三相隔离变压器后分三相通过第二组50A的保险丝.接通总电源.通过前后两组保险丝大大提高了系统供电的安全性接下来总电源进入车内配电柜,三相电分3组,第一组通过3台3kVA的UPS和第二组也通过另外3台3kVA的UPS.第三组通过3台3kVA的稳压器;前两组供给车内电视设备.第三组供给车内空调和照明设备.UPS平时作为稳压设备使用.断电时可保证车内所有电视设备的播出断电时能维持供电1015分钟.但需要提醒的是.当断电时.空调将会停机.需要打开所有维修舱门.帮助设备散热.并迅速解决断电问题.部分电源系统如图4所示.这种电源系统的设计基本满足了我们对转播车用电的要求.在谈到电源时.我们还要提到接地点的问题接地对于Radio&TVBroadcaEngineeringFEB.2OO6转播车来说是非常重要的,转播车经常工作在外部信号和最终转播站之间,如果碰到地线腐蚀造成各接地点电位不一致,会导致图像背景有色度亮度干扰.对于车内.我们选择各分区设备地线用导电性好的铜板统一连到车后部的外接口板,然后由一根粗铜缆,用良好的接地桩接地.6空调和加热系统在设计空调系统之前,我们首先计算一下发热设备的数广播电视中心目和适宜冷却的范围.如果转播车被分成较多单独的区域,那么设计起来就比较容易,只需在每个区域配备一台空调.万一车体只有12个区域,设计,调节操作空调系统便相当复杂了.关键是因为冷热程度不好控制,有的地方设备聚集得较多,发热量就较大:有的地方设备较少.发热量就较小:空调冷风直吹的区域,温度较低而其他区域温度较高.这时,温度调节控制点就不好选择,控制空调运转就比较困难.结果是,设计温度调节器的数目将会比分区数目还多.我们可以设想,如果这是一个独立的小区域,补偿温度平衡是这个区域空调控制器的职责,当开门时,就会破坏温度平衡,空调就会补偿温度.但万一这是个仅有一个分区的车体,人们可能因为各种原因,并且以不同的频率进出转播车,那么,所有的调节器将会开始补偿温度,在车体中,没有改变温度的区域也会受到调节器的作用改变空调状态,系统可能会变得不稳定.由于我们设计的分区较多且分散,空调问题就较好解决.我们要求安装5台空调,分别是:导演区设备1台,技控区设备1台,导演区室内1台技控区室内1台音频区设备和室内1台.首先.导演区和技控区的设备较多并且发热量大.各设1台空调,我们把温度调节控制点设置在机柜内,机柜区采用强冷送风;其次,音频区设备较少,室内空间也较小,我们只设1台空调我们把温度调节控制点设置在室内,但音频区机柜内有温度传感器.可实时显示机柜内温度.导演区和技控区的工作区域较大,各设1台空调,温度调节控制点设置在室内墙壁上.采用均匀式可调整式送风,由工作人员调整.此外,所有空调都有抽湿,送风,加热等功能,以满足不同季节的需要.由于我市处在南北交界点上.在冬季严寒时期室外温度也会达到零下10度左右,在考虑工作环境舒适性方面,我们在车内各区地板下加装了辅助电加热系统.再加上通过室内空调的除湿功能,环境会使工作人员倍感舒适.当初.德国工程师建议采用液体传导的车体加热系统,也就是水循环方式的加热器.这种车体配备散热器,车体的墙壁中埋有导管,提供的工作环境比电加热系统更舒适.因为欧洲内陆地区.冬季时间长,温度低,类似我国的东北地区的气候,用这种系统比较好.除了价格高是我们没有考虑它的原因外,还有一个因素就是担心这些埋在墙壁中的细导管日后会出现泄漏问题.7车体细节部分细算一下,我们转播车载有好几公里长度的电缆.目前,电缆盘可以做成手动和电动两种方式收拉.电动收缆是非常吸引人的,但有人认为电动收直线的电缆比较好,对于不是直线或者电缆绕在一起的情况手动收缆比较合适,并且可2006年第2期广播与电视技术_皇!尘数字摄像机的主要技术指标测试及选型张宝华包头电视台副台长高级工程师【提要】根据摄像机技术的发展情况,分析7广播用数字摄像机的主要技术指标,讨论了光电转换器件电荷耦合器件(CCD)和A/D转挟器量化精度等数字枝术对摄像机性能指标的影响.叙述7授像机主要指标的测试方法,井提出了一些指标取值和广播用数字摄像机选型的建议【关键词】数字摄像机技术指标信噪比CCD量化精度1引言摄像机的性能对电视图像质量有决定性的影响摄像机的技术指标是对摄像机性能的定量描述.是评价摄像机优劣的主要依据.也是我们购买设备时选型的重中之重过去对摄像机规定的一些技术条件已相对落后.已不能全面反映摄像机的质量因此.我们有必要讨论数字摄像机的主要技术指标灵敏度.分解力.信嵘比等).以及在摄像机中出现的新技术(CCD类型.CCD像素数量,A/D转换器量化精度等),以使我们进一步了解数字摄像机.避免设备选型的盲目性并能得心应手地应用新设备.提高工作效率.2灵敏度灵敏度指标反映摄像机对所拍摄物体照度的反应能力在照度为20001x色温320OK的照明条件下.摄像机增益为0dB时拍摄反射率为8日.9%的灰度卡.当视频信号电平达到07V100%)时.镜头的相对孔径数(光圈数1.即为摄像机的灵敏度夏敏度的测试比较简单.将摄像机Y开关设为ON.轮廓校正【DTL)开关设为ON.按上述条件摄取灰度卡.先调好白平衡接着调整光圈.在波形监视器上观察