为了促进高清电视的发展,我台第一套节目将实现高、标清同播。高、标清同播是指一个频道的节目同时采取高清和标清两种方式播出,内容、时序完全一致。高清电视从画面质量上来看,清晰度、色彩还原度都要远远超过标清电视,16:9的宽屏显示将带来更宽广的视觉享受。从音频效果看,高清电视节目将支持杜比5.1声道环绕声,音效将更加逼真。
目前,我们还是处于标清电视占据主导地位、高清电视正在逐步发展壮大的年代。在这个时期实现高、标清同播,就意味着既要充分地考虑到现实的情况,又要兼顾未来的发展方向。系统的设计既要满足目前的需求,又要具备一定的发展空间。无论是信号源、系统通路还是应急处理等方面,都不同于以往的单一的标清或高清系统,而是两者的结合,需要统筹兼顾,合理安排,从而形成一个统一的整体。总之,要在技术层面、节目流程等方面做相应的调整,以适配新的需求。
一. 系统设计
实现高、标清同播的播出系统设计,主要有两个方向的考虑:一个是一切重新开始,设计全新的统一的高、标清同播的播出系统,通路部分为高清,在信号源和输出部分分别设立上、下变换的功能,以满足高、标清同播的需求;另一个是考虑到目前的状况,充分利用现有的资源,由于标清播出系统已经正常使用,在不影响标清播出的前提下,如果还具备单独的高清播出系统,可以考虑使用现有的标清系统和高清系统分别进行播出,在两者之间建立上、下变换的通路,本着在现有的基础上做最小的改动的原则,可以使用标清和高清独立的同播系统,来实现高、标清同播。这两种方案着眼点有所不同,下面就通过系统框图做详细的论述。
1.统一的高、标清同播的播出系统
如图1所示,在一个统一的高、标清同播的播出系统中,信号源按照节目类型可以分成两个部分:标清节目和高清节目。标清节目经过上变换以后进行播出,高清节目可以直接进行播出。通路部分为高清,信号源经过分配放大以后,进入切换台和应急开关进行处理。输出部分高清、标清是分开进行的,经过键控器叠加台标也是分开进行的:由于图中的下变换具备分配输出及下变换输出两种方式,因此一部分信号经过视分模块后作为高清信号输出;而另外一部分信号经过下变换模块后变为标清,作为标清信号输出。这样就产生了两个内容相同、但格式不同的频道播出信号,从而实现了高、标清同播。这种一体化的系统结构简单,控制便捷,可以保证内容、时序的完全一致。但是标清节目是经过上、下变换以后播出的。

2.标清和高清独立的同播系统
我们也可以通过对现有的标清系统和高清系统进行改造,实现高、标清同播。如图2所示,首先,将标清切换台的CLEAN FEED信号经嵌入、上变换后接入高清系统,作为主路信号;将标清末级信号经上变换后接入高清系统,作为备路信号。这样,一旦标清切换台出现故障,就可以通过切换备路信号,从而恢复播出。这两路信号可以保证只有标清节目源时的高、标清同播。在高清系统中,我们将这两路信号等同于直播源使用。此外,还可以将高清切换台的CLEAN FEED信号经下变换、解嵌后接入标清系统,作为备份使用。
在这个播出系统中,信号源部分可以做如下的规定:只有标清节目源时,在标清系统播出,高清系统与之并播;有高清节目源时,需要同时提供相同的标清节目,这样,两个系统可以分别进行播出。在这种情况下,为了便于进行自动比对,可以要求同一个节目的高清、标清节目代码具有关联性,这样就可以在编辑节目单时通过自动审核,保证两个系统的播出内容一致。
从图2中还可以看出,除了高清、标清的并播信号以外,两个系统的播出通路和输出部分都是独立的,这样的处理可以保证现有的标清系统的播出部分不受影响。

二. 存在问题的探讨
在建设高、标清同播的播出系统时,我们遇到了一些问题。涉及上变换的转换方式、节目单的同步、高清广告的播出以及应急处理等方面,下面就结合实际的情况,做一些分析和探讨。
1.AFD的控制
首先,由于目前有的节目源只有标清信号,需要经过上变换以后进行播出。如图3所示,我们使用的转换方式主要有以下两种:通常情况下,采用左右加边的方式;但是,如果标清信号本来图像中有上下遮幅,这样,一旦含有该图像的信号进行上变换后,就会出现四周均为黑框的画面,为避免出现这种情况,就需要改变转换方式,从左右加边改为上下裁边的方式。这就需要在上变换过程中增加AFD(Active Format Description)的控制。
对于文件形式的节目,我们可以将AFD嵌入到文件的metadata中,由硬盘服务器进行识别、处理,并实时嵌入到HD-SDI信号的VANC辅助数据中。整个过程可以自动运行,不需要人工干预。
对于磁带形式的节目,为了实现AFD的控制,我们需要完成以下的工作:
(1)由于目前标清节目磁带的技审单中没有包含AFD的信息,因此需要进行相应的调整,在技审单中增加一个AFD控制信息的栏目,进行节目标注(图像是否为上下遮幅,且遮幅内没有任何的角标、字幕等)。
(2)这个AFD的控制信息需要通过节目生产管理系统的接口,送至播出线。然后在节目单编辑软件上同样相应地增加AFD控制信息的栏目,通常情况下,根据技审单的信息自动地进行添加,紧急时也可以由值班人员手动操作,备播完成后,将节目单发送到播出控制机。
(3)选择具有RS422控制接口的上变换器,这样,播出控制机收到节目单以后,就可以通过RS422口控制上变换器,实现AFD的控制。此外,由于上变换时通常选用左右加边的方式,为了防止长时间地显示同一幅静止图像,我们可以通过硬盘服务器循环播放一段活动画面,将其接入上变换器作为背景(需要选择具有2个输入的上变换器,其中1个输入高清SDI信号作为背景),就可以避免出现这种现象了。

2.节目单的同步
如果我们采用的是通过对现有的标清系统和高清系统进行改造来实现高、标清同播的方案,那么由于标清和高清是分别进行节目单编辑的,为了实现标清节目和高清节目的同步播出,操作人员必须仔细核对同播节目的时间和内容,这样,作为辅助,我们应该提供一些技术手段来帮助操作人员完成比对工作。目前标清系统已在正常使用中,所以比对的工作只能在高清系统上进行。
[Page]
我们在高清系统的节目单编辑机中设置需要进行比对的频道号,每当标清系统发送节目单时,高清系统就自动保存标清的节目单。当高清频道需要比对时,就可以调出相同日期的节目单按照规定的比对原则进行,并将结果报告给操作人员。
下面是比对的原则和具体的内容:
节目名称:应该相同,不然就报告比对有误;
节目代码:如果同一个节目的高清、标清节目代码具有关联性,就可以作为比对的内容;
节目开始时间:应该相同,不然就报告比对有误;
节目时长:应该相同,不然就报告比对有误;
节目插播方式:应该相同,不然就报告比对有误;
信号源:这里有一种情况需要特别注意:当只有标清节目源时,需要在标清系统播出,高清系统与之并播。这点要做明显标注,提示操作人员,以免出现空播。
我们规定比对的结果只是作为参考意见,不能认定为错误而限制节目单的发送。操作人员接到比对结果的报告以后,需要根据相应的节目单据和实际的情况进行具体的分析,通过判断,得到最后的结论。尤其是遇到节目变更的操作时,为了安全起见,两个系统独立进行更改以后,再通过比对完成审核,这样就可以确保节目单的同步。
当编单完成以后,就可以将其发送到播出控制机。通常情况下,两个系统彼此独立工作。这样就存在一个问题:当发生手动干预的节目TAKE以后,会出现以下的情况:
一方是磁带,另一方文件:存在3秒时差;
一方是磁带,另一方并机:存在5秒时差。
这时,无法保证两个系统的时间完全一致。一种解决方法是操作人员在下面的节目中寻找适当的位置将其改为定时播出,实现两套节目的同步。另一种解决方法是在两个系统的播出控制机之间建立连接,对控制软件做相应的调整,TAKE以后,两台同时进行控制,实现节目的同步。
3.高清广告的播出 关于广告部分,需要提供标清和高清两个版本,同样地标清系统不做改动,而高清系统需要具备广告的播出功能。我们可以利用现有的硬盘服务器,进行系统设置,使用同一通道播出素材和广告,采用基于广告段的节目编辑方式,从节目单中选择段的序号,根据广告管理机输入广告播出实长,将其发送给播出控制机实现广告播出。为此,需要增加的环节是:
(1)在广告管理机中,增加高清类型的频道,建立和广告管理信息系统的连接,实现高清广告素材的管理。具体是节目单和信息联络,既要将素材管理信息发送到高清素材管理工作站,又要实现与高清频道广告播出工作站的连接,进行节目单的传输。
(2)增加高清素材管理工作站,向外提供FTP的服务,实现素材由广告部向播出部的传递。系统设置主备工作模式。
(3)增加高清频道广告播出工作站,设置主备工作模式,提供人机交互界面,显示广告节目单,并向播出控制机传递广告播出节目单。检查广告素材的完备性,发现缺素材信息要通知广告部实现素材迁移。同时,进行播后数据的管理。
4.应急处理
如果我们采用的是通过对现有的标清系统和高清系统进行改造来实现高、标清同播的方案,那么应急处理就与以往的方式有所不同。当标清系统和高清系统分别使用各自的节目源信号进行播出时,若一方信号源出现故障,传统的处理方式是通过进行垫播、倒换设备来解决的,这样就会中断在播节目。而高、标清同播,由于在两个系统之间建有上、下变换的通路,又存在两个独立的信号源,因此一方出现故障,可以切换另一方信号进行应急处理。这样就不用进行垫播、中断在播节目了。
由于高、标清同播时的应急处理与以往的方式有所不同,因此我们就要对操作人员进行相应的培训。在试播期间,要求操作人员了解系统结构的变化、熟悉应急处理流程的更改、注重系统之间的沟通和协调,从而保证播出的安全。
总之,高、标清同播是一个新的课题。我们目前处在一个发展的时代,高清节目所占的比例将会越来越高,技术设备的更新换代也会越来越快,我们所面对的不再是一个个单一的播出系统,因此要做好准备,要根据不断变化着的情况随时进行相应的调整,以适应这个变革的社会。