江苏卫视高标清同播过程中P2介质的应用

【摘要】本文描述江苏卫视高标清同播过程中P2设备在前期拍摄、后期制作、节目备播等各个环节的配置和应用，重点对后期制作网络以及新闻制播环节的典型应用进行了描述。

作者：顾建国 何宁 施冬 曹轶 江苏省广播电视总台

【关键词】P2高标清同播记录

　　江苏卫视高清频道于2009年9月28日早晨7：00正式开播，在高清制播技术应用上迈出了坚实的第一步。为此次高清频道开播而建设的制作、播出和演播技术系统全面实现了高标清网络化流程，制播存流程主体运行流畅，真正实现了文件化互连，既确保了高清节目制作的安全、质量和效率，又最大程度地减少了对原有标清制播流程的影响。

　　伴随着全网络化的高标清同播过程，江苏卫视节目制播实现了由传统磁带介质到新一代P2介质的成功过渡，实现了从前期拍摄采访、后期制作、节目保存到文件备播全流程P2文件化的应用，节目制作流程的变革既让我们体会到了技术保障的压力，又实实在在感受到了更加高效便捷的制作方式和更加安全优质的播出。

　　一.P2介质应用环境

　　几年来，我台技术人员积极参与总局《电视台数字化网络化建设白皮书》等相关课题的研究，并以此为契机，建立了既具有技术创新性，又具有前瞻性的全台网络化制播平台。在全台网和技术系统设计之初,我们在节目存储、制作和播出等环节，就为高清业务的开展做好相应的技术准备，建设完成的全台网架构使总台卫视标清频道实现了以内容产业为主体的数字化网络平台的建设，通过互联互通、信息共享、资源共享，使素材采集、节目制作、资料存储、播出分发等各环节实现了最优化的生产方式、最有效的资源整合、最精细的流程管理。

　　针对总局高标清同播的相关要求，我们在明确目标和原则的基础上，对原有的新闻制播环节、媒资环节、后期制作环节、演播环节以及播出环节的业务规律、生产流程、工作效率和技术体系进行了深入细致的研究，对高清节目在网络化环境中的制作、播出、存储和传输的规律进行了广泛地分析，通过技术实践和创新，实现了全网络化基础之上的高清节目制播，打通了制作、媒资、播出、新闻等板块高清节目和素材的数据化制播，在保证质量的基础上提高了网络制播效率，为全频道高清播出做好了准备。

　　为了有效提高高清网络化制播系统效率，总台兼顾到拍摄的稳定性、编辑的快速性、素材保存的便捷性、记录格式的先进性以及维护成本、与现有非编网络的兼容性等多方面因素，对新型纪录介质设备进行了多次调研，反复论证，经过多方面的比较最终选择了Panasonic以半导体为新记录介质的P2HD设备。在本次高标清同播过程中，P2设备应用于前期拍摄、后期网络制作、新闻演播记录、节目备播等各个环节，充分发挥了P2介质非线性记录便捷、上下载时间高效、数据传输高速、使用寿命长、维修费用相对较低等众多特点。

　　二.P2设备的选择

　　江苏广电总台高度重视高清频道发展带来的机遇，在短短五十天的时间内高效率的完成了卫视频道高清制播系统的技术方案制定及系统集成工作，保证了高清频道如期、顺利开播，充份体现出江苏总台电视技术部门在重大课题面前的快速反应能力、科技创新能力以及团队协作能力。但值得一提的是，对网络、P2等核心、关键设备的选择和使用在其中发挥了重要的作用，众多科学、合理的流程也基于关键设备的特点来制定的。

　　·大型新闻行动

　　该类节目作为台内精品进行生产，拍摄素材将作为珍贵资料长期保存，因此对拍摄质量有很高的要求，如作为迎接新中国60华诞的献礼之作—《2009飞越新江苏》。在该类节目的拍摄中，前期选用AJ-HPX3000MC广播级P2高清摄像机，该摄像机CCD具有220万像素，同时配合使用AJ-HPM110便携式编辑机，BT-LH1700高清监视器组成一套完整的高清拍摄、监看、记录系统，能够实现1920×1080全像素的高分辨率及10bit/4:2:2全取样的高画质记录。

　　·日常新闻制作

　　按照总局高标清同播的要求，新闻演播室环节必须提供高清信号，但目前新闻素材依然采用标清格式进行拍摄、制作、播出。作为对制播效率要求最高的新闻环节，P2的使用已经拥有数年的经验。在日常《江苏新时空》、《新闻夜宴》等新闻素材制作过程中，采用AJ-SPX900等P2摄像机进行前期拍摄，通过AJ—SPD850录像机上载至AVID新闻制播网进行标清后期制作。当需要进行《北京两会报道》、《上海世博会现场报道》等异地新闻采集、制作时，通常配合使用P2HD便捷式编辑机AG-HPM200，该编辑机结合了P2以及非线性编辑的灵活特点，又加入了传统编辑的工作的便利的方式，具有更强大的编辑功能和友好的用户界面，接口方面突出了网络的连接，具有高速传输的以太网的接口，有利于数据文件的交换和传输。

　　·自办栏目制作

　　江苏总台拥有《非诚勿扰》、《人间》等大批在全国有较高收视率的自办综艺类节目，该类节目对前期拍摄的要求是方便、灵活、高画质，因此通常使选用AG-HPX303高清P2摄像机进行外景拍摄，该摄像机操作简单，更具紧凑、轻盈、低重心的特点。在后期制作中，使用AG-HPM200编辑机通过视音频方式对素材进行上、下载，或使用基于eSATA接口的AJ-PCD35读卡器进行素材上载、拷贝，该方式最大特点是读取和写入的速率较高。

　　三.后期制作网典型应用

　　卫视高清节目后期制作采用网络化制作方式，在原有综合制作网基础上扩建了高清制作部分。为了减少对原有制作网络的影响，高清制作采用新的独立存储，用于高清素材存储和高清非编的编辑访问，这样既减少了对原有标清盘阵的压力，又满足了高清节目的存储制作。

　　同时新增加10套高清有卡编辑系统，用于高清素材的上载和编辑，高清的素材通过高清非编进行高清和标清双码流不同独立盘阵的上载。在不改变标清节目业务流程、保证标清制作质量的基础上，完成了高清节目后期节目制作，高清制作网与标清制作网通过紧耦合方式实现互联互通。
常态状况下，外拍素材可通过三种方式进行后期制作网络：

　　方式1：演播室系统或外拍摄像机实时收录/录制高清信号到P2卡（格式AVCIntro100M），在制作网通过高清录像机将P2素材采集上载到网络非编中；

　　方式2：演播室系统或外拍摄像机实时收录/录制高清信号到P2卡（格式AVCIntro100M），在制作网通过P2驱动器将P2素材拷贝到网络中并导入系统；

　方式3：演播室系统使用高清收录服务器将信号收录成素材文件（格式AVCIntro100M），或是外拍素材经USB拷贝，由移动硬盘将文件拷贝至制作网并导入；

　　进[FS:Page]入后期制作网络的素材同时生成高清（格式DnxHD120M）、标清（格式DVCPRO25M）双码素材文件。节目先在标清网络里完成标清节目的制作，然后按照现有网络流程送标清播出；高清制作是在高清非编里打开制作完成的标清工程，系统将工程自动上变换成高清的工程，同时工程文件将指向高清盘阵里的高清素材，自动生成对应的高清节目。编辑完成的高清节目在完成高清节目代码绑定后，在自动任务状态下打包转码成MPEG-2IBP50M格式播出文件，其后节目通过主干迁移至播出系统，迁移前后根据MD5码进行数据校验。应急状况下，如果由于网络以及其他方面的原因（如网络拥堵、关门时间要求等）无法保证网络送播的正常完成，采用P2卡完成下载，打包生成P2格式；或经由SDI通过P2录像机录制。P2卡直接由播出录像机上载或播放。也可采用移动硬盘完成文件直接拷贝，打包转码成MPEG-2IBP50M格式播出文件送交播出系统。

　　在P2介质的使用过程中，节目制作人员对该新型介质的使用效率、可存储容量以及使用的安全性极为关心，因此，在高标清同播试播阶段，我们分别就相关热点问题进行了实验。

　　(1）素材上下载及拷贝效率

　　·P2驱动器通过内置eSATA接口连接到非编站点，将P2卡上的素材文件拷贝到非编站点硬盘上。整个拷贝过程传输速率大于125Mb/s，效率为6:1（即1小时节目约10分钟完成拷贝过程）。

　　·便携式P2录像机通过USB接口或eSATA接口连接到外置移动硬盘，将P2卡上的素材文件拷贝到移动硬盘上。使用USB接口的拷贝效率为1.2:1。使用eSATA接口的拷贝效率为2.7:1。

　　·外置移动硬盘通过USB接口连接非编站点，将素材文件从移动硬盘拷贝到非编本地硬盘上。整个拷贝过程的效率为1:1。

　　·外置移动硬盘通过USB接口连接P2驱动器，将素材文件从移动硬盘拷贝到P2卡上。整个拷贝过程的效率为2:1。

　　·P2驱动器通过USB接口连接外置移动硬盘，将素材文件从P2卡拷贝到移动硬盘上。整个拷贝过程的效率为1.5:1。

　　由此可见，使用基于eSATA的驱动器进行素材上载具有较高的传输效率。

　　(2）可存储容量

　　P2卡作为广播及专业级数码摄像机的存储设备，容量从最初的4G达到了现在的128G。一块64G的P2卡可以拍DVCPROHD格式高清视频64分钟，拍DVCPRO50M格式视频可达128分钟。在日常节目生产中，基础素材与成品节目的时间比通常大于：1，如果这些基础素材都保存在后期制作网络的在线存储中，则对在线存储的容量提出了很高的要求。而P2卡由于价格偏高，通常也不会不会被推荐作为大量基础素材的保存介质。因此，采用移动硬盘的方式对上述基础素材进行保存是比较折中的选择。我们采用的是PDD-TaurusIV新一代移动存储产品，该移动硬盘是采用磁盘阵列技术的海量存储产品。可同时外接2块3.5英寸的SATA硬盘，最大可支持3T容量，自带eSATA、1394、USB2.0等不同的传输接口，支持RAID0、RAID1等自动恢复功能，且价格适中，为节目人员大量素材的保存提供了有效途径。

　　(3）使用的安全性

　　P2卡作为可以存储音视频数据的半导体储存介质，为视音频制作带来了简洁、高效的IT工作流程，但技术人员对安全性往往有一定的质疑。但我们注意到，由于P2系列设备采用非Windows操作系统，因此病毒无法对设备本身造成影响，采用P2录像机进行USB拷贝或视音频直接上载的方式也不会造成病毒的传播。同时，松下公司提供的P2病毒防御系统将对卡上的文件进行扫描，对非P2格式文件的直接删除能够有效阻止P2文件遭受网络病毒的攻击。但即使这样，我们依然采取了严格的制度约束对P2卡的使用进行科学管理，如对P2卡的发放和使用制定周期加以规定、在使用流程上对P2卡在拍摄前进行格式化、对高危险性的P2进入台内网前先在杀毒工作站上进行杀毒等措施，确保P2卡使用的绝对安全。

　　三.新闻采访环节典型应用

　　在高标清同播初期，按照总局通知的要求，新闻演播室环节必须提供高清信号。因此，在原有新闻制播网运行流程不变的前提下，新闻开放演播室标清系统继续保留，将4台标清摄像机更换成高清摄像机，同时增加了一台高清切换台和相关周边设备，组成高清演播室系统。采用高清摄像机拍摄现场画面，摄像机信号同时下变换至标清切换台供标清频道播出。条目新闻的成片则采用上变换方式提供至高清切换器同步播出。

　　如前所述，日常新闻素材的制播流程相对简洁，但异地新闻采集、制作时，全流程P2设备的使用则凸显了新型介质的优质、高效。在2010年两会期间，总台新闻中心在北京设立演播室，通过在《江苏新时空》节目中开设专栏《直通北京》，以主持人口导+新闻成片的方式对两会会议的程序及外围的花絮进行报道。新闻素材采用P2摄像机拍摄并简单编辑后通过3G网络实时传送至北京驻地演播室，信号通过P2录制后进行后期编辑及配音，同时与演播室主持人信号进行合成后通过卫星车传送回南京。

　　（1）前期素材采集与3G技术相结合

　　此次两会，首次为前方上会记者配备了Edius笔记本工作站和WCDMA无线上网卡，上会记者在会议现场，利用笔记本工作站通过USB线连接P2摄像机读取素材，进行粗编，打包成文件，并通过qq软件传回驻地。联通3GWCDMA上网卡标称下行速度7.2Mb/s，实际运用中，对于分辨率720×576，编码格式为MPEG-2-I，压缩码率12Mb/s的素材文件，传送平均速率约为200KB/s，最大能到250KB/s。因此，每天截止18：00前会议结束时候，大部分的画面、同期声等已经都传回驻地，相较于以往等到会议全部结束时候，才能返回驻地，此方式有效的节省了时间，提高了效率，大大减轻了前后方播出的压力。

　　（2）后期编辑制作与Edius软件相结合

　　编辑软件是此方案的关键，在本次系统设计中，我们将几款主流的编辑软件功能进行了测试比较，发现Edius软件由于采用了后台上载方式，因此无需等待时间，能够确保节目的及时编辑。同时，软件能够充分兼容现有各种主流编码格式，多格式混编效率高，可直接调用强大的编码软件procoder3.0将故事板指定区域打包输出，输出格式多，码流设置灵活，在采用AJ-PCD35读卡器情况下，回写到P2卡的效率通常为6:1，充分发挥出了P2卡文件记录方式的优点。

　后期编辑系统共使用了4台Edius非编工作站并组成局域网，实现素材文件级的共享，同时使用了3台P2编辑机HPM200。利用HPM200的编辑列表功能进行配音，在每次配错的语句前打点，自动预卷后重新录制，以此反复，最终完成列表的写入。后期剪辑主要分为两种方式，一是采用Edius非编工作站对P2卡上的配音素材和前期拍摄的素材进[FS:Page]行上载剪辑，然后将成片回写到P2卡；二是通过P2编辑机HPM200读卡进行编辑，最终也将成片回写到P2卡。

　　（3）新闻素材保存管理与P2viewer软件相结合

　　现场技术人员定期将新闻中心领导筛选过的工作站和P2卡上的素材拷贝到外置移动硬盘中作为资料的存储。而使用P2viewer软件对P2素材的管理，可以实现素材的复制、剪切、删除等操作。

　　作为《电视台数字化网络化建设白皮书》起草单位之一、全国电视台数字化网络化实验基地，在白皮书全面指导下建设的江苏广电总台全台网是《电视台数字化网络化建设白皮书》内容的最佳实践。以此为基础，江苏总台在高标清制播阶段又一次创新思路、大胆实践，实现了高标清节目在素材采集、节目制作、资料存储、播出分发等各环节的网络化运行，实现了P2设备在前期拍摄、后期网络制作、新闻演播记录、节目备播等各个环节的高效应用，既符合了总局的要求，又创新了技术，为国内同行提供了一个可借鉴的全新模式。