青岛电视台高清演播室音频制作系统.doc

青岛电视台高清演播室音频制作系统国本文作者高海滨先生.青岛电视台技术中心高级录音师肖中景先生.工程师.2005年9月28El收到.关键词:HDTV5.1环绕声同步延时肖中景调音台则多通过内部的电子矩阵分配器(Input/OutputRouting)设置而实现.i输入及监听YamahaPM5D数字调音台具有较强大的.由此可见.信号分配矩阵系统,可以对所有外界输视演播室音入信号实现分配控制,其处理能力与通中数字与模拟路的数量相对应.但在我们的高清电视交合理而可行演播室音频系统中,仍然通过传统的跳十复杂一些.线盘实现系统音频信号(包括数字及模拟苛电视演播室信号.)连接与分配的连接方式,将跳线jha公司的全盘置于矩阵分配器的前,后端,如图115D,它具有所示.rr.1-I信号源HPatch謦_叫lclav卜篡I.一”.?.=II=:=:l:_习_iJ图I通过传统的跳线盘实现系统音频信号连接与分配r10外接信号源Illl0_00,*_一u.0uu”强0F|毫.|_t-|.I信号源卜叫PatcnBav卜_卜_叫c卜苗l,I.lll,T-_.|ll00l备用音频系统H备份信号输出l.lli|曩.|_”圈2通过音频跳线盘取出信号作为播出备份.系统较复杂,这样做的目的是:(1)适应大多数寨容立体声,录音师的使用习惯:(2)在系统中临时巨力,因此在插入其他音频信号源:(3)在直播时能路话筒输入够通过音频跳线盘取出信号作为播出备式数字信号份(如图2所示),以确保播出安全.以信号输入/,系统连接使系统设计中主要考虑的问题立体声与5.1环绕声己上,传统的我台在高清节目试验阶段制作和播音频跳线盘出的高清节目全部为立体声.国际上立i现在的数字体声节目制作非常普遍,因此,高清晰清晰度电视是数字电视技术发展的必然趋势.青岛电视台在开展高清电视方面无疑走在全国的前列.为了配合数字电视的发展规划.在2004年确立了高清演播室建设项目.在该项目中.我们针对高清电视技术的特点和青岛台的具体情况.对高清演播室的音频系统进行了全面的设计,安装和调试.高清演播室音频系统的设计思路为了配合高清晰度的画面和适应多声道音频制作的要求,音频控制室必须具备大动态,高信噪比的数字音频的制作能力和5.1环绕声兼容立体声,单声道的监听及录制播出能力.另外,音频系统必须具有优良的扩展性.系统设计方案及关键设备的选型800m高清晰度电视演播室的整个音频系统采用的是数字与模拟信号通路混合使用的设计方式.在音频信号主通路及对外部的传输过程中(即与播出及视频记录系统连接),全部采用AES/EBU格式数字信号进行连接,以减少在传输过程中的信号损失.而在音频控制室的内部系统连接中.则部分采用模拟信号通路的连接方式,之所以这样做,主要原因在于:(1)与主系统(数字调音台)的输入/输出接口的配置有关.增加数字接口的数量将会提高设备的造价(2)与外围设备有关.许多周边设备及录/还音设备没有数字接口,或数字接口格式青岛电视台高清演播室音频制作系统度电视节目声音制作定位于立体声是比较现实的.从目前来看.5.1声道环绕声编码播出为时还早.在播出与接收环节还有许多问题需要解决.但环绕声制作对于高清电视节目制作来说.是一个很重要的方面.因此从发展高清电视及我国文化市场的特点等方面考虑.我台最终确定高清演播室音频系统要具有51环绕声制作,立体声和单声道节目制作与播出的能力.音频播出主系统数字调音台数字调音台在播出系统中使用最令人担心的有两点:一是播出安全问题:二是声音质量问题如今声音质量对于高端数字调音台来说已经不成问题.而数字信号传输能够大大地减小信号损失及抗干扰等优势却是模拟调音台无法比拟的.因此高清演播室音频系统选择全数字调音台是必然的.数字调音台死机问题是目前各生产厂家着力解决的问题.对此我们提出了一些技术要求.以保证系统播出安全:(1)具有自动转换功能的热备份电源:(2)具有台面快速起动及恢复功能:(3)具有控制台防锁死技术功能.此外,系统还要具有环绕声制作功能及独立的环绕声,立体声,单声道监听母线.以及足够的输入/输出接口.系统中数字同步与数宇延时问题在数宇音频系统设计中,数字同步是一个尤为重要的问题.(1)系统同步音频系统在采用数字连接方式时,一般都通过字时钟信号(Word)实现同步,在与视频系统连接时则通过黑场电平同步信号(BB)实现音视频同步.我台高清演播室音频主系统YamahaPM5D数字调音台由于只是用于电视播出,因此仅设计了视频外接同步接口,而没有内部的主时钟发生器及外接字时钟同步接口.我台800m高清演播室音频系统所VIDEOlNBB同步信号发生器嚣视频系统l:犟.藤黼号l其他数字II重塑塑鱼l音颤控制机房图3视频同步接/3的音频设备与主系统的连接一未延时信号-I视频高清系统l数宇信号一延时信号输出l下变换器II兰竺I视频标清系统I视频控制盘音颤控制机房图4系统延肘解决方累采用的同步信号仅为视频系统所提供的黑场电平同步信号.当整个视频系统断电时.音频系统中的数字调音台则无法正常工作.另外.系统中许多没有视频同步接口的音频设备也无法与主系统实现数字信号连接.只能够采用模拟信号连接方式.如图3所示.这种只能利用单一的外来同步信号而没有内同步功能的数字调音台.将会为独立使用演播室音频系统带来不便.(2)Tc码同步连接鉴于我台高清演播室音频系统的设计定位,像普通演播室音频系统那样仅仅记录2声道节目声音是不够的,它应该具有6个以上声道的声音记录能力,以便将现场拾取的分声道音源记录下来用于后期制作.我台800m高清演播室采用了互换性强的Tascam2424数字多轨录音机作为多声道记录载体,它与PM5D的16通道数字卡相连,组成了现场数字多轨录音制作系统.经过周边设备处理的音频信号可以在Tascam2424中实现分轨录音,而Tascam2424中的音频信号也可以通过PM5D实现各种输出.通过Tc码方案例矾究a再|/#j式与记录视频的录像机实现同步连接.多轨数字录音机作为从机与录像机同步.从而在后期制作时能够实现声画同步,也为后期5.1声道环绕声制作带来方便(3)系统延时根据我台提出的设计要求.高清演播室要同时具备DVW标清节目的录像及直播功能.因此在视频系统中配置了下变换设备.在下变换过程中.由于又经过了数字编解码转换标清节目产生了图像滞后的现象.因此在录制或播出DVW标清节目时,需要在音频系统的信号输出端口串联一台数字延时器.以使声音与画面同步.建声设计与监听系统解决方案根据杜比公司认证推荐.5.1声道环绕声制作及监听的最佳声场空间应为5O一6Om我台音频控制室在声学装修以后实测面积只有26m左右,距离杜比公司认证的标准环绕声监听声场空间要求具有较大差距.(1)建声设计我台800m高清演播室音频控制机房面积较小,但在建声设计上还是按照杜比公司环绕声监听的声学要求进行了对称式声学设计,以便在小面积的声场空间中尽可能地达到令人满意的声学效果,主要处理方法为:1.将房间的顶棚提高至3.8m,用增加房间的体积来弥补面积的不足,在2.7m的低空加装装饰用的弧状木板条,将照明灯下移至装饰板条以下,以增强视觉上的美感.2.房间的后墙采用了霍尔姆斯吸声青岛电视台高清演播室音频制作系统器,增加对中低频部分的吸收处理:在墙面内层采用矿棉吸音板等介质对中高频部分进行吸声处理,使声场分布均匀.3.在音频控制室与视频控制室之间装双层隔音墙及隔音门进行隔音处理,要求隔音率<36dB:对空调通风部分加装了不小于1.5m的管道消声器,要求空调噪声<39dB.4.在音频控制室隔音门的对面墙壁内安装相同面积的反射硬体,以达到对称的建声目的.(2)建声美学设计我台高清演播室音频控制室在设计上完全打破了传统的设计模式,力图在满足声学指标要求的同时追求现代建筑美学风格音频控制室采用了2mm高密度铝质穿孔板的墙面装饰设计色彩以高清蓝为基调,以国际流行的银灰色及黑灰色为主,铝质穿孔板的穿孑L密度要求在2O%以上,给人以时尚而现代的视觉感受.在室内将用于低频处理的大面积扩散体以吸声空腔而代替隐藏在顶棚上方,这样设计的目的:一是满足了防火的要求:二是减少了对音频控制室内空间的占用.设计的另一个特点是墙壁灯光设计,采用了冷光源的日光灯灯箱,外部用铝质档板制成圆点式磨沙玻璃透光体,产生出漫射光的效果,柔和而现代.结合金属墙面深色木顶装饰板条及深木色复合地板,给人一种非常现代而美观的视觉感受.(3)监听系统高清演播室音频控制室监听系统采用了两只GENELEC1032A有源三分频扬声器作为左右声道的主监听,中置监听扬声器采用与之相配套的1032AC,环绕声扬声器采用了两只完全能够满足高清晰度电视节目的制作需求,达到了设计要求,具有较高的安全性和良好的扩展性.系统建成以后,通过了中国电影电视技术学会声音委员会的技术指标检测得到了专家们的一致认可.经过各种形式节目制作使用,运行状态良好,节目制作音响效果令人满意.四低成本,零风险,易实现网址:WWW.quanteI.oomNewsbox装在小盒子里的大型集成化新闻制作系统仅售19.9万美金在节目可观赏性和制作速度方面,当今的任何一个广播公司都能够与大的电视台媲美.Newsbox