【摘要】 介绍了超高清转播车的特点及在数字摄像技术课程教学中的应用。超高清转播车是一种集录制、编辑和播出于一体的新型媒体设备，可以实现对直播现场的实时录制和编辑，并且在后期可以通过4K/8K转码机将现场录制的高清视频进行4K/8K转码输出，以满足超高清节目的制作要求。该设备具有视频质量好、操作简单、适应性强等特点，可以有效培养学生具备运用超高清摄像机完成各种复杂节目拍摄的能力，适合进行教学活动，能够提高学生的学习兴趣和综合能力，同时对教学质量、方便课程实践、丰富课程内容、降低实训成本、便于实训管理和提高综合素养等方面都有积极作用。最后分析了在实际运用过程中需要注意设备操作、设备调试、设备防护和设备使用等问题，为数字摄像技术课程教学改革提供参考。
数字摄像技术课程是一门集理论与实践为一体的综合性学科，是广播影视节目专业群的必修课程之一。随着我国数字技术的不断发展，特别是以网络为代表的新媒体技术不断普及，广播电视行业对数字摄像技术的应用要求越来越高。为了培养学生具备运用超高清摄像机完成各种复杂节目拍摄的能力，本文将介绍一种可以在课堂上进行使用的新型媒体设备——超高清转播车，并结合其在数字摄像技术课程中的具体应用，探讨超高清转播车在数字摄像技术课程中应用的教学优势以及实际运用过程中需要注意的问题。
一．数字摄像技术课程教学现状
传统的数字摄像技术课程教学中，教师只是简单地教授学生如何使用单一摄像机进行日常拍摄，再深入一点可能会引入演播室、直播、抠像的教学环节。随着超高清技术的兴起，数字摄像技术课程除了需要了解分辨率、帧率和帧频等基本概念，选择合适的设备和器材，还需要掌握超高清技术摄像的技巧，包括构图、光线、色彩等方面的控制，以及如何选择合适的镜头和摄像辅助器材。不断实践和经验积累，尝试不同的拍摄方法和技巧，并参加超高清技术摄像领域的研讨会和培训课程。
在注重实践能力培养的高职教育中，将真实项目植入课程是一种迅速提升学生动手实践能力的途径。如需要进行多机位的大型活动、演唱会拍摄或者直播，需要占用大量的前期时间进行布线和调试，设备的搬运将耗费大量的人力物力，在这个过程中也存在不少安全隐患。此时若能引入行业内成熟先进的直播拍摄工作流程，使用高度集成的超高清转播车将会较好地解决这些问题。
二．超高清转播车简介
随着我国超高清产业的不断发展，广播电视行业、互联网行业对超高清视频的拍摄、制作、直播等需求在不断增加。广东省人民政府出台《广东省人民政府关于培育发展战略性支柱产业集群和战略性新兴产业集群的意见》中，提出要大力发展数字创意产业集群和超高清视频显示产业集群[1]。在此背景下，以4K/8K摄像机、4K/8K监视器、4K/8K转码一体机、4K/8K解码卡等设备为核心的超高清转播车应运而生。超高清转播车是一种集录制、编辑和播出于一体的新型媒体设备，它可以实现对直播现场的实时录制和编辑，并且在后期可以通过4K/8K转码机将现场录制的高清视频进行4K/8K转码输出，以满足超高清节目的制作要求[2]。
广东图盛超高清创新中心有限公司为广州城市职业学院电影技术学院广播影视节目制作专业群的校企合作企业，该企业研发并建设两辆大型超高清转播车，第一辆为5G+4K转播系统，第二辆为5G+8K+3D VR概念型转播系统。全系统方案设计及设备选型，从2021年5月起启动前期项目准备，至2022年11月完成。
图1 图盛转播车外观
其中第一辆5G+4K转播车：支持8+2讯道4K节目现场直播制作能力，系统扩展能力可达20讯道，符合OBS奥运转播B级转播车标准。第二辆5G+8K+VR融媒体超高清转播车：具备8讯道8K现场直播制作能力，同时可完成4机位180度8K 3D VR现场直播制作能力。具体特点包括：
1.规格高
图盛超高清转播车采用了先进的视频技术，如4K/8K超高清数字信号处理、高精度的图像采集等，配备了专业的音响系统，可以为观众带来更好的视听体验，使节目更加生动有趣。
在切换台和矩阵方面：图盛超高清转播车充分考虑国内现有超高清设备特点及用户制作习惯，定制开发基于12G SDI基带架构的切换台、矩阵一体型系统（根据需要可扩展至SMPTE ST 2110），创新设计全面简化系统连接，强化信号调度能力，实现同源切换和监看等功能。
在视频系统方面：符合超高清规范标准，其视频输出最高支持8K 4 ×12G（即四链路12G SDI组成的8K通道）、4K 12G和高清SDI独立通道，支持BT.2020色域（ITU-R Recommendation BT.2020）、支持HDR(High dynamic range高动态范围），并且超高清通道均能下变换输出相应的高清SDI信号[4]。
在音频系统方面：图盛超高清转播车的音频系统支持34路直推，可根据需求匹配多路扩展接口箱，并可通过MADI功能与视频矩阵链接，可调取指派多路加解嵌信号，能满足杜比全景声、5.1环绕声或者传统的双声道立体声制作要求，所有4K/8K通道均可实现音频嵌入，实现灵活制作[5]。
在辅助系统方面：同步系统支持全格式同步信号输出，包括：黑场同步、三电平同步、IP PTP同步、音频参考信号及测试信号同步等。TALLY系统采用TSL MK2控制器来指派分配转播车各点位TALLY讯息及触发需求，支持多格式控制协议。通话系统采用80X80四线通话矩阵，用于为小型到大型协作工作团队实现无阻塞、双向通信。时钟系统支持GPS校准，正倒计时的显示，以及支持时间码输出[6]。
2.实用性强
图盛超高清转播车遵循传统广电制作流程习惯，满足广电总局超高清节目技术指标与制播规范。转播车箱体采用大型车体，总长13米双桥拖挂车底盘（不含车头），双向侧拉结构，侧拉后工作空间为，长13米，宽5米，离地高4米，车体集成后总质量约26吨，整车坚固稳重，内部空间大。工位设计上，包括：导演区7组，后排制作区8组，音频区3组，技术区8组，总计26组，有充足的内部空间安排制作团队。其系统设计充分考虑现代节目风格特点，从好用、实用角度出发，侧重调度适配灵活性。其系统规模充分考虑各种级别、类型节目制作通道需求，可根据需要灵活配置，扩展性强；设备选型兼容HD、4K和8K制作能力，升级方便；另外还充分考虑互联网5G新媒体需求，可根据需要选配VR多机位直播、超高清竖屏、自由多视角等功能。因此该系统具有良好的灵活性和适应性，可以轻松应对各种场景下的视频制作需求。
3.扩展性好
图盛超高清转播车是一款非常优秀的视频制作车辆，系统设计与设备选型兼容HD、4K和8K制作能力，升级方便。在8K转播系统中可支持8K实时现场影视级调色，还可支持8K 180度3D VR多机位现场直播系统，能实现实时8K 50P VR影像拼接校正和输出，为下一代互联网视频及元宇宙全媒体直播制作提供了极大的方便。
图盛超高清转播车的现场转播案例：2022年中超联赛海口赛区、2023年秦皇岛中式台球国际大师赛、2023年中超联赛青岛赛区等现场直播制作。实战验证了图盛国造4K转播车商用案例的成功。
图2 2023年秦皇岛中式台球国际大师赛
三．数字摄像技术课程教学中运用超高清转播车的优势
超高清转播车是一种具备多视角、多机位、多工位等特点的广播电视设备，将之应用于数字摄像技术的课程教学，能够有效调动学生的学习兴趣，锻炼学生的专业技能，拓宽学生的视野，提升学生的综合能力。下面分析在教学中使用超高清转播车的优势。
1.提高教学质量
数字摄像技术是一门集理论与实践为一体的综合性学科，也是广播影视节目专业群的必修课程之一。随着我国数字技术的不断发展，特别是以网络为代表的新媒体技术不断普及，广播电视行业对数字摄像技术的应用要求越来越高，因此，引入行业内高端设备，使学生在实训过程中接触到行业中先进和规范的工作流程，培养学生具备运用超高清转播车完成各种复杂节目拍摄的能力对于数字摄像技术课程教学改革至关重要。
2.方便课程实践
从方便性角度来看，转播车具有较强的移动性，这对于需要频繁移动的户外活动拍摄实践来说非常方便。而且转播车还可以针对在不同的拍摄需求进行拍摄参数、机位、收音、格式的配置，以满足各类不同实践活动的需求。因此，对于教学团队来说，使用图盛超高清转播车可以突破以往实训场地和设备的局限性，方便各种场景、类型的课程实践，可以让学生更加全面、深刻地学习和实践与行业对接的摄像技能。
3.丰富课程内容
转播车可以将多门课程如：策划、摄像、后期、录音等教学内容组合在一起，形成一个完整的工作流程。车内可以提供导演区7组，后排制作区8组，音频区3组，技术区8组，总计26组的工位，这使得转播车一次性可容纳一个班级编制的学生，并可以针对不同类型拍摄内容定制教学活动，从而丰富课程内容。
4.降低实训成本
图盛超高清转播车的集成度高，具有一定的性价比。转播车对于经常要进行变换地点的真实拍摄实践活动是非常合适的选择，能有效减少重复的场景布线，减少教育资源浪费，节约人力成本和时间，这使得成本得到了有效控制。
5.便于实训管理
图盛超高清转播车的操作相对人性化，易于维护，可以定制和教学相关的功能模块，转播车内部空间较大，可以方便存放转运需要使用的摄像器材，便于学校实训管理。
四．需要注意的问题
在实际运用过程中，为使学生更好地掌握超高清转播车的使用方法，提高使用效率，有几点需要注意：
第一．由于数字摄像技术课程具有一定的实践性和操作性，同时转播车内设备复杂，需要学生提前掌握好设备的操作。
第二．课程中所涉及的摄像机、镜头以及视频等设备都需要提前进行调试，并检查好各类设备之间的连接情况。涉及的摄像机有多种接口类型，这就需要事先检查好不同接口设备之间的连接情况，保证课堂上能够顺利地使用超高清转播车进行节目拍摄。
第三．在使用摄像机拍摄有激光灯饰等的情况下，必须注意避免激光直接打中摄像机镜头，从而烧坏感光器件的问题。在平时不使用摄像机时，应当保持镜头盖闭合，避免刮花镜片，尽可能延长镜头的使用寿命。
第四．如有需要和外围设备输入输出视频、音频信号，必须注意接地的问题，以免电压差烧坏转播车的输入、输出接口。如果需要更好的声音效果，可以加装一个隔离器对线路噪音进行降噪。
第五．转播车属于精密转播设备，不能在导播台等技术区域饮食，以免如饮料泼洒引起设备电器短路。
五．结语
超高清转播车的出现，扩展了数字摄像课程的在应用上广度和技术上深度，使课程能更好地和行业高端领域对接。在教学实践过程中，学生在学习和应用了超高清摄像机和传播车的设备后，能更加全面地熟悉节目的策划、组织、拍摄、编辑、转码的全套工作流程，培养学生对大型节目活动的策划、拍摄、制作和直播的技能，给数字摄像技术课程教学改革提供了新的思路。
参考文献：
[1]梁嘉明,常菁,张诗炀,等. 发挥高新技术企业优势促进战略性产业创新发展[J]. 广东科技,2021,30(8):51-53. DOI:10.3969/j.issn.1006-5423.2021.08.018.
[2]国造8K超高清转播车诞生记 - 电子信息产业网 (http://www.cena.com.cn/display/20230429/120098.html)
[3]赵兴刚,周挺,王炜,等. 超高清全媒体转播车系统设计与功能实现[J]. 广播与电视技术,2019,46(10):35-40. DOI:10.16171/j.cnki.rtbe.201900010005.
[4]李岩,潘波. 中央广播电视总台4K超高清电视节目制播系列技术规范关键技术介绍[J]. 现代电视技术,2021(4):129-131. DOI:10.3969/j.issn.1671-8658.2021.04.027.
[5]汪环忠. 4K超高清转播车音频系统设计及应用研究[J]. 电声技术,2023,47(3):53-56. DOI:10.16311/j.audioe.2023.03.014.
[6]牛和胜. 融媒体转播车系统设计与实现[J]. 电视技术,2023,47(2):12-14. DOI:10.16280/j.videoe.2023.02.004.