引言
江苏省广播电视总台8+2讯道演播系统是高清电视节目直播制作系统。主要应用于总台大型综艺类节目及大型访谈节目的直播和录播制作。该系统除了要求满足高清节目制作和直播外，同时还需要标清节目信号源的参与制作和直播以及最终的标清节目输出，因此在系统设计时需解决高标清信号经过帧同步器后上下变换器的问题。一方面要保证录制高清节目时候的效果，另外一方面，也要保证标清直播的安全和效果。整个系统使用到现在大约半年时间，基本保证了高标清同播时的图像质量，这要归功于我们江苏广电电视技术部对于前期的设备选型下的很大的功夫，尤其是对于这套系统高标清同播的上下变换器的设备选型。
一. 高标清同播介绍
从目前我国的数字电视情况可以看出，很多电视台基本全部是标清播出为主，偶尔的高清节目制作也是记录素材。江苏广电总台虽然拥有自己的高清车，但是各个频道播出还是标清，而且标清播出要持续很长的时间，所以我们在构建这个高清演播室的前期调研时候，对于整个高清系统的上下变换器的主观效果和客观参数做了比较，最后根据我们所做的结果和江苏广电节目制作的实际情况和传统习惯再经行了设备选型。
一般而言，在进行高清节目录制的时候，常会用到有价值的标清素材，这时候就需要把现有的标清素材转换为高清素材，参与到高清节目的制作中，这时候需要用到的是上变换器，整个系统的上变换器的作用非常大，尤其是在很多情况下广告片还是标清的时候，上变换器的效果就很重要。在标清节目制作中，有一些高清素材要参与到标清节目的制作中，这时候就用到了下变换器，有些时候是整个制作过程是使用的全是高清信号，最后下变换成标清信号播出，这时候下变换器就显得很重要。对于不确定是用上变换器还是下变换器，或者是为了使整个系统增加一定的灵活性，就会为系统配备一些交叉变换器，自动检测输入的信号在转换成对应的信号。
二. 目前主要的高标清同播的方式
我们前期的调研很重要的一项就是参考了国内外的很多高标清同播的系统，有些系统我们也到实地去参观，要来他们的系统图研究，最后结合我们的实际情况来做一个选择，我们在构建这个系统的时候主要是以标清直播为主，而高清主要是记录素材，而在最常使用的标清直播时候，我们强调了标清母带在参与制作时，最后输出要求保证很好的质量，尤其是对于一些标清广告带的处理，更是很重视，所以我们就总结了一下四种可以供我们参考的方式：
方式一：
同时在切换台的矩阵的输入输出加两套跳线，标清和高清制作时分开进行，切换台也采用高清或标清的单一格式，这样可以避免上下变换时对于标清信号的损失。缺点是，在高标清制作模式转换时候跳线点过多，另外在标清制作时不能留高清版本素材。
方式二：
采用上变换器把标清信号接入切换台和矩阵，然后和高清信号同时处理后，再有下变换变成标清信号。缺点是标清信号经过上下变换信号损失。很多台采用这种方法。可以在下变换前先加嵌，下变换后的嵌入音频仍然在标清信号中。
方式三：
一个高清切换台，通过控制另外一个没有面板的标清切换台主机，高清信号进入高清切换台，标清信号进入标清切换台，有一个导演切换一个切换台面板，控制两个切换台主机，同时进行了高标清的制作。国外采用很多，大部分是大切换台控制小切换台，不一定是高标清互相控制。结构清晰，但成本高。
方式四：
可以利用现在有的切换台，例如KAYAK-DD切换台，把除了需要标清信号广告，片花之类VTR以外的信号，例如高清摄像机，高清放像机，其他高清设备的信号由高清切换台输出后，下变换给标清切换台，和标清放像机合成后输出。
如果高清切换台可以控制原有的老标清切换台最好（根据各个切换台开放的协议情况），不可以，就要两个导演切换了。
三. 高标清变换器的技术指标测试、主观测试及选型原则
在这次设备选型的过程中，基本上可以说是整个江苏广电总台电视技术部的各个部门都参与了，测试分为两部分第一部分是下变换器的技术指标的测试，第二部分是上下变换器的主观测试，这里我们只是简单对于测试的方法拿出了和大家讨论，至于测试的结果，也只是一家之言，是用来为我们自己选型时候使用的，就不对外公开了。
1.下变换器的技术指标测试
我们对Miranda、GVG、LEATCH、IQ、HQV、Axon六种产品进行了技术指标测试。
我们选用的测试仪器：TEK WFM700多格式、多标准波形监视器,TEK TG700高清测试信号发生器,TEK VM6000 高清测试仪,松下HDC1700 高清数字录像机。
厂商设备：MIRANDA XVP811i,AXON HXH40/41下变换器,GVG 8995DNC下变换,HQV Teranex VC100帧同步和标/高清格式转换器,IQ UDC下变换器,LEITCH X75下变换器。
测试系统图如下：
测试方法：由TG700 产生高清1080i/50信号，自带16通道嵌入音频送入下变换器。下变换器输出标清SDI信号（内带嵌入音频信号）送入WFM700进行通道指标的测试。WFM700将标清信号D/A成3路Y、Pb、Pr信号送入到VM6000,进行分量指标的测试。
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2.上下变换器的主观测试
我们首先制作了一盘标清录像带，选取了DV25，25M，50M的多段素材，25M节目片花，25M人物近景，50M综艺快速运动的节目，50M综艺静态节目，25M片尾滚动字幕，25M广告，这五段原始素材，录制在一盘录像带上为25M素材，作为上下变换的测试母带，这些带子的内容分别是我们《绝对唱响》，《名师高徒》，《震撼一条龙》和一部分广告片中的画面，用来做变换有一定的代表性。
实际测试采用的系统连接如下：
被测试的设备有：MIRANDA的XVP811i，AXON的HXH40/41，GVG的8995DNC/UPC，THOMSON的KAYAK DD内置变换器，HQV Teranex的VC100，LEITCH的X75，IQ的Quaras带运动补偿上变换器，snell&wilcox的Kahuna格式融合切换台，SONY的DPC3100，ROSS的UDC-8225-W，芝测的vc31ma。
测试人员为：电视技术部的8个小部门的不同性别、不同年龄、不同学历的人来进行主观质量测试。
测试一共分为两次，第一次是各家自己的上下变换器接好入上面测试图所示，然后利用切换台的划向功能，进行对比和打分。第二次，我们把录制的各个公司变换后的标清信号，利用五台录像机，同时接入十分割器，并且在同一块BARCO的大屏上播放。以上两次测试参与打分的人都不知道测试设备的品牌。最后综合两次的分数取平均值得到最后的主观测试分数。
3.设备选型遵循的原则
通过以上的主观和客观测试分数总结。我们还将从多种可以满足相同需要的不同型号、规格的设备中，通过科学经济的分析评价，选择出最佳方案以作出购买决策。合理选择设备，可以使有限的资金发挥最大的经济效益。我们遵循的原则是：
（1）生产上适用—所选购的设备应与本企业扩大生产规模或开发新产品等需求相适应。
（2）技术上先进—在满足生产需要的前提下，要求其性能指标保持先进水平，以利提高产品质量和延长其技术寿命。
（3）经济上合理—即要求设备价格合理，在使用过程中能耗、维护费用低，并且回收期较短。
所以按照以上原则结合实际使用系统的功能要求以及设备的价格，我们就可以定出这个高清系统的上下变换器了。
四. 江苏广电总台高清演播室变换器选择情况
经过长达几个月的反复论证和测试，我们江苏广电总台第一个高清演播室的上下变换器就选定了。经过半年的使用，非常完美的实现了高标清同播。主要的设备如下：
切换台是snell&wilcox的Kahuna，采用独特的技术Format Fusion - 格式融合，能把标清/高清的视频信号同时作实时切换和在同一画面中把两者构图。而在输出时，也能同时拥有高清和标清的节目输出。没有采用上，下变换器，使图像质量能保持在最佳的状态。也就是说，在高清环境下，可以在16:9的高清背景画面上叠加4:3的标清画面而做到构图合理，也可以在4:3的标清背景画面上叠加高清信号，做到真正的高、标清信号混切。
对于标清放机和PGM主通道信号要求使用在省级以上电视台较为广泛使用的、为系统提供性能较高的、具有单独机箱的上下变换器，我们购置了芝测的VC31KDC变换器。
其余也需要采用符合广电指标的板卡上下变换器，以保证高标清混合制作时的图像质量，我们采用了AXON品牌的板卡，分别是HSU10的高清上变换板卡；双路高清输入，带帧同步，2×1倒换，音频加嵌功能，带有CVBS输出的HXT10；高清下变换板和双通道HD-SDI到SD-SDI和模拟复合视频下变换器模块卡2HS11和高质量高清SDI至标清SDI下变换器（带有帧同步器）的HDS10。
五. 结束语
作为江苏广电总台的第一个高清演播室的构建，考虑到现阶段大量的节目素材还是以标清4:3的宽高比为主，例如现阶段的广告带、标清的磁带信号等等，要想将这些素材全部变成高清16:9的显然不切实际；而要想把高清的摄像机、字幕机等高清信号源下变换成标清信号显然是对信号质量的一种浪费。但是如何才能做到高清、标清信号在一个通道内传输而做到信号的最大化不衰减呢？这成了我们在考虑设备选型尤其是上下变换器时的首要出发点在成功选择合适的上下变换器后，满足现有标清播出的环境下，实现高标清信号的混切，同时满足节目直播的安全可靠性、科学合理性、调度灵活性。本文就是我们对于上下变换器选型时的一些方法，希望和广大电视工作者一起探讨。