关键词:联网 压缩 制播一体化
制播一体化之风,迎合了用户的需求,迎合了技术的发展,挑起了电视台的“胃口”。细一品味,是否有“技术预支”、可望而不可及的误导?
“播”已用了MPEG,“制”也用了MPEG,理所当然就可以“制播一体化”了吗?事情恐怕远非那么简单!
一 数字压缩进入演播室
数字视频信号攻入模拟领域,高质量的优势足以使之取代“模拟”,而高带宽的缺点也可能置它于死地。同模拟电视特别是彩色模拟电视一样,是信号压缩技术救了它们的命。隔行扫描、带通滤波特别是后来的频谱交织,使彩色模拟信号压缩数倍,从而使视频带宽降到6~8MHz,彩色模拟电视因而占领电视技术舞台数十年之久。而270Mb/s码率的数字视频信号要以数十倍于模拟信号的带宽取代模拟又谈何容易!
节目源端的设备总是价格高一些,一来量少,二来图像质量要求高,因而数字视频制作设备都是以全带宽270Mb/s的数字信号为图像载体来设计生产的。同模拟分量要用三根线来传送一路视频信号而终不受欢迎、成不了气候一样,并行分量系统仅仅在几个样板数字演播室用了一下,很快就被单电缆传送的串行数字分量系统取代了。但系统归系统,单机内部可仍然是并行数字分量的天下,毕竟高速率数字器件成本太高,更主要的是分量信号更易于作视频处理。因而,270Mb/s的串行数字信号进入机内,还要“解串”变回并行数字分量信号才能作视频处理。这样,“数字岛”只能在富裕而有远见的电视台先建起来。成本降低、需求量增大、模拟设备停产,使得“数字岛”越来越大,以致模拟设备被迫退至“模拟岛”地位。与此同时,得益于数字压缩技术的高清定位于数字,技术的联动引发了标清数字播出向模拟复合播出挑战。于是,MPEG-2跨过围墙进入电视台内最后一棒——“播出”。
技术是无边界的,不能说“制作、播出”在搞串行数字分量化而“传输、发送”在搞数字压缩化,只是为了尽快获得数字化的好处,哪项技术能用就先用起来。全带宽的270Mb/s根本不能被传输发射所接受而制播尚能容忍,制播就先用起来,因此制播的数字化就跑在前面。然而,270Mb/s对制播而言也太宽。首先进入制播领域的就是为传输所不屑一顾的JPEG压缩技术,融计算机硬盘记录技术与JPEG压缩技术于一体的非线性编辑系统应运而生,它以非线性编辑、4~5倍压缩的M-JPEG压缩技术和计算机软件(以后发展为软、硬件结合)特技编辑及可联网的特点,在制作领域占了一席之地,但始终难以在播出领域生根开花。这种“浅压缩”技术用于播出,不仅使成本提高,数量过多的活动器件(硬盘)对可靠性也不利。
压缩技术源自于图像有大量冗余信息,去掉冗余,信息量得以压缩。基于黑白电视扫描技术的数字视频信号有两个冗余源,平面(X、Y轴)上和时间(t轴)上(也就是电视帧内的和帧间的)。JPEG只利用了前者;MPEG则两者都利用,压缩效率更高。多了一个可资利用的压缩资源,就多了许多可资利用的压缩方法。高清电视传送定位在MPEG-2,随之标清也定位于MPEG-2。即使都叫MPEG-2,其实是不一样的,列入国际标准的MPEG-2压缩族,按其采用的“层”(Level,压缩编码参数)和“类”(Profile,压缩编码算法)来分,已有13种之多。如图1。
MPEG-2技术成熟,再解决了设备可靠性问题,即进军播出领域。原因有二:一是同样视/音频播出质量下,采用MPEG-2时只需采用JPEG时一半以下的硬盘空间;二是采用硬盘技术,不仅在可靠性、传输速率、单盘容量等方面大幅度提高,而且成本大幅降低。硬盘播出的可靠性远高于磁带播出更是有口皆碑,它把繁琐的磁带在线播放变为轻松的离线上载,使压力过重的播出值班变得轻松愉快。这就形成了JPEG用于制作段、MPEG用于播出段的“分封”局面。怎样实现“制播一体化”的议题就提上了日程。