一．问题的提出
第七届上海国际电影节于2004年6月5至13日在上海隆重举行，上海东方电视台文艺频道承担了此次电影节开闭幕式的直播任务。为保证播出安全，这二次直播采用了延迟播出的方法（即60分钟的实况延迟75分钟播出）。实际播出时还要求剪掉一些琐碎的过场镜头，颁奖嘉宾及获奖人员的讲话内容也需进一步提炼。这意味着如果按照常规的制作方式，必须等到演出完全结束后，或采用双机录像，等录完半场后，才能开始进行编辑，然后再播出（领导审片工作在编辑时同时完成）。而75分钟后必须准点播出，节目长度60分钟。即使看一遍也占据了60分钟，更别谈编辑修改了。而用15分钟进行播出准备，如与总控校对信号等已是极限了。很显然用传统的录像机和磁带很难达到要求，非编系统同样也不能胜任（因为必须全部上载完成后才能进行编辑）。为此我们想到了刚刚引进的视频服务器和与之相配套的编辑控制器。
二．解决方案
本次直播我们采用的服务器是Accom公司生产的Abekas 6000多格式服务器，该款产品有以下特点：Abekas 6000运行在VxWorks操作系统上，该操作系统是一种嵌入式实时操作系统（RTOS），是嵌入式开发环境的关键组成部分，它具有良好的可靠性和卓越的实时性。稳定、可靠一直是VxWorks的一个突出优点，是Windows无法比拟的。基于Windows操作系统的弱点在于其在系统有问题时需要重新启动，并且在不能解决问题的时候只有重新安装所有软件才能得以正常工作。这一缺陷如在直播中发生，后果是灾难性的。所谓实时性是指能够在限定时间内执行完规定的功能并对外部的异步事件作出响应的能力。实时性的强弱是以完成规定功能和作出响应时间的长短来衡量的。VxWorks 的实时性做得非常好，其系统本身的开销很小，进程调度、进程间通信、中断处理等系统公用程序精练而有效，它们造成的延迟很短。VxWorks 提供的多任务机制中对任务的控制采用了优先级抢占和轮转调度机制，也充分保证了可靠的实时性，使同样的硬件配置能满足更强的实时性要求。同时Abekas 6000具有双电源、双系统盘备份、RAID5磁盘镜像都满足了整个系统的安全性和稳定性的要求。与此同时我们作了一个试验：任选一台Abekas6000 作样本进行每周7天/每天24小时（24-7不关机）测试其可靠性和稳定性，从三月中旬至今没有间断，其结果令人满意。因此，我们很放心地将它用在直播系统中。
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图1 服务器直播系统视频图 |
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图2 服务器直播系统音频图 |
稳定、可靠的服务器为直播的安全性提供了有力的技术支撑，而服务器的编辑功能为节目的艺术性提供了有力的保障。Abekas 6000提供了强大的编辑功能，它有MPEG-2、DVCPRO二种存储格式，每种格式还具有25M和50M二种不同的码流，以满足客户的不同需求。每台Abekas6000具有8个独立的输入输出通道，整个机身可安装在19英寸标准机架上，占8U空间。它的每一个通道都可以看做是一个录（放）像机，每个通道都能提供I帧编辑功能来得到高质量的图像效果；它还提供独立的音频制作轨道从而使音频和视频可以分开编辑，完成分裂编辑（Split Edit）功能；Abekas 6000允许多个用户同时访问同一个素材，不论是用来在另一个通道上进行记录还是编辑或单纯的重放。也就是说该服务器在从外界（录像机、摄像机、外来信号）直接获取素材进行存储的同时，在另外的通道上就可以有多个用户同时读取这个还正在录制的素材并对其进行编辑而不需要等待录制完成或打断录制工作的进程。这种工作方式有效地缩减了工作时间，提高了工作效率。编辑们再也无需等到素材全部录制（上载）完成才开始他们的编辑工作或因为使用同一盘磁带上的素材而等上很久。我们正是利用了在素材上载的过程中可以同时完成多个任务这一特点，再配以功能强大的、由Editware公司生产的Fastrack编辑控制器对素材进行实时编辑，解决了上一节提出的问题，即在实况录像完成后没几分钟就马上播出经过精心剪接过的实况录像。图1、图2是本次延迟直播的视音频系统示意图。
一台Abekas6000共有4块视频编解码卡，每块提供2路SDI输入、2路SDI输出和2路监看输出，整台机器还提供8个视频通道的字幕叠加输出接口（类似传统VTR的第三个复合输出口）。对于音频而言，Abekas6000有4块数字音频编解码板，每块提供4路标准的AES数字音频输入、输出和4路立体声模拟监听输出。也就是说1路SDI视频对应2路AES音频，即4路模拟（Analog）音频。
视频系统构成：图中DD30是指DD30数字视频切换台，这是一个三级（二级M/E、一级P/P）切换台，M/E1用作播出，M/E2用来收录来自现场转播车的信号，P/P用来进行可能发生的修改，如插入一些反应画面等。从图一我们可以看到：服务器的CH A和CH B接受来自切换台M/E2的输出信号，也就是由现场转播车提供的经总控传送过来的现场实况信号，完成收录工作。服务器的CH D、CH E、CH G和CH H 4个通道接进切换台的基本输入（SDI），用来为修改提供素材和对成品进行播出。上述4个通道的模拟输出（图1中没有画出）用来进行本地和远程监看（身在转播车上的领导和导演需要实时监看剪接后的效果并随时发出指令指导剪接或修改画面）。切换台的P/P输出接进服务器的CH C 和CH F 以便进行画面修改。
音频系统构成：ON AIR1000是指瑞士studer公司生产的专门用于直播的数字调音台，DDA24和MXP290是指模拟调音台。其中ON AIR1000用作收录、DDA24用作编辑时的监听和返送给转播车监听、MXP290用作播出。图中只画出了主要的信号通路，省略了一些次要的监看通路。从图二的音频图我们可以看出：转播车送过来的声音信号（模拟信号）接进ON AIR1000，经调音台的AES输出进入服务器的CH A和CH B，完成收录工作。CH D、 CH G的2路模拟音频监听输出，分别接进DDA24和MXP-290模拟调音台，用作本地和远程监听，以及成品节目的播出。
这样，我们就构建完成了一个集收录、制作、播出于一体的完整的采、编、播多任务系统。其中，服务器的CH A和CH B及数字调音台ON AIR1000和切换台的M/E2级完成收录任务；服务器的CH D和CH G及模拟调音台MXP290和切换台的M/E1级完成播出任务；模拟调音台DDA24完成本地和远程监听任务；服务器的CH C和CH F在需要修改画面时用作R通道（每一通道相当于一个录机），接受来自切换台P/P级的信号，完成修改任务。至此我们已经搭建完成了一个信号平台。
众所周知，要进行编辑操作我们还需要有一个控制平台，图3示出了编辑和播出时使用的编控器和服务器之间的连接图。图中的Fastrack是混合编辑控制器，所谓“混合”是指它既可以控制线性设备（如VTR），又可以控制非线设备（如服务器）。它和Abekas6000是通过以太网连接的，用IP地址来区分不同的服务器和不同的通道。服务器中的某一段素材（clip）可以加载到该编控器的任一轨（track）上，形成一个事件（event）。不同的clip可以加载到同一轨或不同轨上