第五章-IPTV-内容制作技术-10

IPTV---内容制作技术谢卫华IPTV内容非编技术IPTV内容制作节目采集从卫星、有线电视网、地面无线网络和IP/SDH网络等网络中接收实时性节目从录像带、DVD光盘、数据流磁带等存储设备中采集非实时性节目对各种节目信号源进行压缩编码或变换编码(转码)、加密及DRM(数字版权管理)打包、流化生成IPTV内容非编技术IPTV内容制作节目制作系统工作流程卫星电视有线电视无线电视网络资源压缩编码或转码加密及DRM流化生成流媒体服务器DVD等IPTV内容非编技术非线性编辑技术

概述相对于传统上以时间顺序进行线性编辑，非线性编辑借助计算机来进行数字化制作，几乎所有的工作都在计算机里完成IPTV内容非编技术非线性编辑技术

框架节目素材数据采集、压缩存储格式转换等数据编辑重排、特效处理等节目质量审查、媒体资产管理等进入节目播出系统IPTV内容非编技术非线性编辑技术发展历程启蒙期第一代非线性编辑系统是以M-JPEG压缩为主要技术特征的非编引入了磁盘记录和存储、图形用户界面(GUI)和多媒体等新技术和手段期非编产品的显著特征是采用硬件编解码芯片，实现若干个通道的实时处理由于在M—JPEG技术上缺乏统一的标准，不同厂商的M—JPEG压缩算法有所不同IPTV内容非编技术非线性编辑技术发展历程发展期MPEG-2压缩技术的成熟与应用，促进了非线性编辑技术的发展视音频编解码、特技处理还是基于硬件的IPTV内容非编技术非线性编辑技术发展历程应用期广电行业数字化、网络化的大背景下，因此可以称之为“网络化编辑时代”广义上网络化包括电视台节目制作的网络化、全台节目资源的共享网络、台际节目交换网络、电视台与其他音像部门的节目交换网络媒体资产管理为基础平台的网络编辑制作有卡工作站上完成以MPEG-2、DVCAM、DVCPRO25／50等主流压缩格式的上下载、播出、打包、精编在无卡工作站上以MPEG-4格式完成粗编、审片、配音、串编等IPTV内容非编技术非线性编辑技术发展历程创新期非编系统必须是一个有关节目制作的完善解决方案求低成本、高质量的网络解决方案标准、共享、可交互性很重要标清与高清在相当长一段时间内将共存很多编辑系统中都提供了大量的功能方法对视音频进行修饰一个编辑系统能支持所有格式非编系统的实时性将主要取决于CPU的性能，实时性的概念将淡化低端市场越来越受到关注，尤其是日益普及的DV编辑和便携式编辑IPTV内容非编技术非编系统应具备的功能 素材管理怎样存放素材?怎样观看、整理、查找、索引、移动及备份你的文件?将剪辑和特技融合在一起，特技制作是一个编辑系统的关键部分音频功能，系统是否支持行业标准的44.1kHz和48kHz取样率是否同时有数字和模拟音频信号输出?它能支持多少路的输出和输人?系统的兼容性开放的解决方案IPTV内容非编技术现有非编系统的实行不同节目的上下载只是在操作界面的友好程度上存在差异批处理功能，用户可以同时选择多个片段进行采集，省去了很多重复操作的时间素材管理节目制作的快慢，素材的搜索，是重点时间线上的编辑闪白闪黑是节目制作中的不同IPTV内容非编技术现有非编系统的实行不同视频的变速都不是很复杂特技的调节应增加可选项字幕的处理视频轨的引入声跨平台文件交换的OMFInterchange的音的采集IPTV内容转码技术视频转码技术及分类通过某种手段改变现有视频数据的编码方式分类不同编码格式之间的视频数据转码，基于MPEG-2格式的视频数据转换为DV、MPEG-4或其他编码格式相同编码格式之间的视频数据转码，MPEG-2全I帧50Mbps码流的视频数据转码为MPEG-2IBBP帧8Mbps码流的视频数据IPTV内容转码技术转码的基本原理现在交换视频数据的普遍做法是将编码完成的视频数据解压缩为基带信号。再编码，并加以适当的封装，使用相同的接口协议，以流的方式，在不同的视频产品之间进行传输共享IPTV内容转码技术转码的基本原理设备A压缩编码方式解码器SDI编码器SDI解码器编码器设备B压缩编码方式转码转码SDI数据流IPTV内容转码技术转码的基本原理设备A压缩编码方式转码单元设备B压缩编码方式IPTV内容转码技术转码的基本原理视频转码的实现特点就是充分利用所需相互转换编码之间的共同特征，尽量减少编解码所带来的图像质量损失，同时达到时间和资源消耗的平衡IPTV内容转码技术转码的基本原理视频转码的实现传统面向流方式的视频转码类似制式转换器，如输入端输入连续的NTSC制信号同时在输出端输出实时的PAL制信号转码单元针对特定的源编码方式和目标编码方式，用户基本无法对码流的大小和附加信息进行控制不能以快于实时的速度进行编码转换IPTV内容转码技术转码的基本原理视频转码的实现使用计算机及其相关设备面向文件方式进行视频转码随着计算机设备运算能力的增强和存储容量的日益扩大、其数据接口已经可以满足视频数据处理的需求利用计算机设备进行转码的工作方式具有非常大的灵活性，可以对以文件方式或以流方式存在的视频数据进行处理IPTV内容转码技术转码的基本原理视频转码的实现使用计算机及其相关设备面向文件方式进行视频转码流程计算机设备先将需转换编码方式的视频数据文件放入外部存储或本地存储设备该视频文件拆分成适合计算机设备处理的数据片段数据片段进行编码转换，转换完成后将数据片段送入指定区域存储高速缓存区获取新的数据片段重复上述工作IPTV内容转码技术转码的基本原理视频转码的实现转码软件的组成设备功能模块，数据接口模块，硬件接口模块，存储管理模块，转码算法模块，数据处理模块，控制管理模块和用户界面模块IPTV内容转码技术转码的基本原理视频转码的实现软件转码方式优点硬件设备相对简单转码范围广，灵活性好转码的复杂度和资源消耗随需求不同发生变化IPTV内容转码技术转码系统在实际工程中的应用转码系统在移动非线性编辑系统远程传输中的应用基于软件的编辑手段使编辑系统的价格大大的降低．设备的便携性使现场编辑成为可能移动非线性编辑系统配台相应的网络接人设备就可以利用现有的公用通讯网络进行视频数据的传输利用基于软件转码的视频数据传输系统IPTV内容转码技术转码系统在实际工程中的应用转码系统在移动非线性编辑系统远程传输中的应用实际工作中工作任务要求将异地拍摄的突发新闻素材及时传至远方的电视台，两地之间无专用视频信号传输线路或专用线路租金过于昂贵，公用互联网络接入却很方便采用高压缩比的格式，充分的利用公用互联通讯网络的资源,同时具有断点续传的功能。用户在拆分和合并数据包时可以加入自定义的加密解密方式，可以使数据在互联网上的传输更加安全，拆分文件，编码传输，合并文件等工作可以同时进行IPTV内容转码技术转码系统在实际工程中的应用转码系统在集中收录系统中的应用集中上载系统，利用视频服务器的多通道，高稳定性和编码的灵活性进行视频数据的集中上载IPTV内容转码技术转码系统在实际工程中的应用转码系统在集中收录系统中的应用系统工作原理视频输入通道分别与录像机、摄像机、切换台等传统前期节目相连录制控制工作站通过422控制矩阵控制视频服务器的输入通道，进行节目素材上载，以视频服务器所提供的视频文件格式存储在服务器本机存储单元内视频服务器利用千兆异步接口通过网关与千兆以太交换机连接，利用标准的FTP协议将服务器内的视频文件，通过转码系统传输至节目制作网络的硬盘存储阵列中，提供给编辑环境进行编辑制作工作IPTV内容转码技术转码系统在实际工程中的应用转码系统在集中收录系统中的应用转码系统由转码服务器、转码调度服务器、用户控制界面和相应的以太网络及FiberChannel网络联接交换设备组成IPTV内容转码技术转码系统在实际工程中的应用转码系统在集中收录系统中的应用转码系统工作原理具体负责转码工作的转码服务器是一台或几台带有千兆以太及FC接口的高性能计算机设备视频数据通过千兆以太接口进入转码服务器，经过转码处理后通过FC端口输出至节目制作网络的硬盘存储阵列或者其他存储机构转码调度服务器通过以太连接控制转码服务器进行转码工作IPTV高速影视频网高速音视频局域网

演播室的联网需求节目制作包含多种工作，还有多种信号、设备和接口节目制作通常先有脚本，然后写分镜头本，经前期拍摄、粗编、后期配音，最后加片头和进行包装制作播出过程是一个需要各部协调一致的复杂的系统工程，经常发生同一素材被多个功能部门使用的情况台内网不同于互联网和有线电视联网，是视频服务器、存储器、节目制作设备相联，是一种特殊的计算机网，准确地说是高速视音频局域网IPTV高速影视频网高速音视频局域网台内网

台内网的性能参数可分为内部和外部两部分台内网内部参数带宽：单位为MB／s，Mb／s，MF／s延时：有固定延时和可变延时冲突判决：为了解决多个设备连接同一传输媒体的相互通信问题，要对多个设备同时上网进行处理或判决IPTV高速影视频网高速音视频局域网台内网

台内网内部参数功能设置，有些网络在改变连接设备数量或性能时，要对网络进行重新设置，设置时有可能使网络性能暂时变差安全性：可以分为设备的安全性、内容的安全性和网络的安全性非同步传输和等时传输每1／25秒的可得性：由于实时处理必须在1／25秒内完成，所以各种特技必须在1／25秒内完成IPTV高速影视频网高速音视频局域网台内网台内网的外部参数用户数压缩比和图像质量是经常下载还是不经常下载多台终端同时使用还是不同时使用IPTV高速影视频网高速音视频局域网台内网网络设备的连接方式设备的连结方式可以分为固定线路连接和虚拟线路连接固定线路连接可以通过交换机进行全带宽的相互连接虚拟线路连接又可以分为切换虚拟线路连接(SVC：SwitchedVirtualCircuit)和固定虚拟线路(PVC：PermanentVirtualCircuit)连接IPTV高速影视频网高速音视频局域网台内网台内使用的局域网类型SCSI：是并行总线结构，使用LVDS接口时速率可达80MB／s。但为了便于反向兼容，设置100MB／s的协商速率用于解决冲突，实际速率不超过60MB／s

SA：是一种使用SCSI协议的连接方式，双口全双工结构。每个器件联接容量最大为80MB／s，SSA160每器件联接可达160MB／s，可以实现多个设备的全带宽联接。SSA的效率可达94％，因此SSA160的双工带宽可达150MB／s

Fiber—Channel：光纤通道实际上使用的也是SCSI指令集，速度高达100MB／s。设备连接有使用冲突仲裁环形连接(FC—al，可连接127个设备)或无仲裁光纤交换点到点连接两种方式，光纤通道网的优点是频带利用率高，可达98%，即90MB／s左右IPTV高速影视频网高速音视频局域网台内网台内使用的局域网类型以太网：应用