北京奥运会电视转播报道技术系统的构建

北京奥运会电视转播报道技术系统的构建

2008年8月8日至24日，第29届北京奥运会举行。北京奥运会全部28个比赛大项302枚金牌以北京为主要赛场,还包括青岛(帆船)、上海、天津、沈阳、秦皇岛(足球预赛)以及香港(马术)共7个城市40余座体育场馆。中国体育代表团在奥运会历史上第一次组队参加全部28个大项的比赛。北京奥林匹克电视转播有限公司(BOB)预计北京奥运会国际信号将覆盖全部28个比赛大项,提供高清晰度电视信号,时长不少于雅典奥运会的3800小时。中国是此次奥运会的东道主,中央电视台作为奥运会电视转播报道的主播台,在北京奥运会期间,中央电视台以9+1+4的方式,即9个频道全程报道奥运赛事:6个开路频道(CCTV-1、CCTV-2、CCTV-3、CCTV-5、CCTV-7、CCTV-12)、1个高清频道(CCTV-HD)、两个付费频道(风云足球、高尔夫/网球);另外中央电视台新闻频道作为奥运资讯频道,加上4个国际频道(中文、英语、法语、西班牙语)从各个侧面配合奥运报道。这样,中央电视台共有14个频道参与报道北京奥运会。这是中央电视台电视报道规模最大的一次,此外,根据中央电视台与北京奥林匹克电视转播有限公司(BOB)的协议,中央电视台还将承担奥运会乒乓球、羽毛球、排球、篮球、网球、现代五项6个赛事的公共信号的制作。根据已经确定的节目核心方案和奥运报道所提出的技术需求,建立以新台址服务楼为核心的中央电视台奥运会电视报道中心,充分利用新台址建设的阶段性成果,结合中央电视台现台址资源和建立在奥运会国际广播中心(IBC)的中央电视台IBC奥运会电视报道中心,以及单边演播室、单边报道点、外景演播室等辅助手段,满足北京2008奥运会大信息量、高时效性、多角度多形态的报道要求。中央电视台2008北京奥运会电视转播报道技术方案的设计原则是:全方位满足北京奥运会转播报道的技术保障需要;充分体现以高清晰度信号为主导的新的制播流程;全面建立使用互联互通共享网络化制作播出模式。中央电视台奥运转播的技术任务安排主要是:新台址奥运报道中心的技术系统构成建立以中央电视台新台址为核心的,辅以IBC和现台址的三位一体、互联互通的奥运会电视报道中心,按照全部参加奥运转播报道各个频道的节目形态和技术要求,构建充分适用的技术架构和制播系统,完成所有参与奥运报道电视频道的制作播出和技术保障工作。IBC奥运会前方电视报道中心接收全部场馆公共信号、单边信号和赛事信息,并将其转送至新址和现址提供节目制作和播出使用。IBC报道中心还承担运动员的演播室访谈和奥运中心区的新闻编辑传送;承担评论席、单边点的制作传输;承担北京国际新闻中心的电视技术服务工作。在中央电视台新台址服务楼建立中央电视台新台址奥运会电视报道中心,作为中央电视台2008北京奥运会电视报道的技术核心,并与奥运场馆及国际广播中心内IBC奥运会电视报道中心、现台址建立互联互通的整体布局,完成CCTV-1、CCTV-2、CCTV-3、CCTV-5、CCTV-7、CCTV-12、CCTV-HD共七个频道的制作播出和技术保障工作。中央电视台新台址奥运会报道中心播控工作流程以网络化、文件化的全高清晰度电视信号工作流程为主,辅助以部分标准清晰度信号设备参与制作。五个播出频道除高清频道外,最后下变换为标清格式播出。中央电视台新台址奥运会电视报道中心主要包括信号传输、调配,收录,存储,编目,采集,网络制作,配音,包装,制播演播室,信息网络,通讯通话,供配电等功能。新台址奥运会电视报道中心主要技术系统包括有:●信号传输系统:200路(主备)信号的光缆传输,建立连接IBC、台现址、外场的信号传输网络;●主控调配系统:256×128的主控调配系统;●前期采编系统:50台ENG摄录机;●网络制播系统:满足5个频道制作需要,以网络制播为主的编辑、包装、配音系统。满足50路信号收录,5000小时存储的硬盘存储系统以及配套的40个场记系统;●演播室制播系统:5个播控系统和4个演播室,制作完成的高清信号除高清频道外,下变换为标清信号传回台现址播出;●信息网络系统:三点互联互通的信息网络和互联网,INFO信息查询系统或IDF查询系统等应用系统;●文稿编辑系统:新闻稿件编辑系统;●通话系统:有线通话系统;●动力保障系统:UPS电源,供配电系统。在北京奥运会国际广播中心建立中央电视台IBC奥运会电视报道中心(所占面积400平方米),代表中央电视台的主办国广播东道主主播台的作用及形象。中央电视台IBC奥运会电视报道中心实现网络化、文件化的全高清晰度电视信号工作流程,辅助以部分标准清晰度信号设备参与制作。IBC奥运会电视报道中心的技术功能满足所有公共信号、单边信号、评论声信号,INFO(IDF)信息等信号的调配监看,并分别将全部信号使用光缆,公共信号以高清格式,单边信号以标清格式传输到新台址服务楼和12路信号以标清格式传输到中央电视台现台址;承担IBC演播室采访录制和新闻现场编辑和传送;评论席、单边注入点的制作与传输。IBC奥运会电视报道中心技术系统包括有:●信号传输系统:200路(主备)信号的光缆传输,建立连接赛场、IBC、台现址的信号传输网络;●主控调配系统:128×128的主控调配系统和监看系统;●制作编辑系统:网络制播编辑、配音系统;●演播室系统:1个采访演播室;●信息网络系统:互联网、INFO信息查询系统或IDF查询系统;●文稿编辑系统:新闻稿件编辑系统;●通话系统:有线通话系统;●评论席:38个评论席及传输线路;●单边注入点:30个注入点及传输线路,30套单机直播系统;●北京国际新闻中心:提供工作间、卫星传输、设备出租技术服务;一套4讯道EFP转播新闻发布会;●动力保障系统:UPS电源,供配电系统。中央电视台现址工作流程以现台址现在使用的标清工作流程为主。中央电视台现址奥运会电视报道以中央电视台现址的技术设备和资源,配备高清网络制播系统,其技术功能为保障奥运会期间所有奥运频道的安全播出;保障CCTV-新闻频道,两个付费数字电视奥运足球、奥运网球频道的节目制作;保障在800平米演播室“荣誉殿堂”节目的制作;保障海外频道奥运新闻的制作;提供三个备份演播室应急使用。中央电视台现址奥运会电视报道的技术配置包括:建立中央电视台新台址奥运会电视报道中心与现址主备10路播出信号及IBC与现址12路信号的电视信号传输链路;建立现址与新台址服务楼互通的奥运会电视报道网络制播系统;提供20套网络制播系统终端供新闻节目编辑使用;现台址800平米演播室电视制作系统和一号厅演播室作为制作奥运频道“荣誉殿堂”节目的直播系统,同时作为CCTV-5的应急备份演播室;现台址方楼一楼120平米演播室,100平米演播室为付费频道包装演播室。同时作为CCTV-1、CCTV-2应急备份演播室使用。现址10个奥运频道的播出系统;现台址其他基础保障系统和技术制作设备提供相关奥运报道的技术支持。在奥运会田径、体操、乒乓球、羽毛球、游泳跳水、篮球、排球七个场馆,建立单边现场制作转播系统,结合公共信号和单边信号制作播出;在奥运村玲珑塔建立奥运频道外景演播室,负责奥运频道的播出节目串播,与新台址服务楼奥运频道播控演播室联动使用。完成公共信号制作提供两辆高清转播车及技术保障为公共信号制作服务;提供六个比赛项目的公共信号制作技术团队。电视转播报道系统功能组成提供奥运火炬在境外、境内、珠峰及重要活动节点的直播、新闻、专题所使用设备的信号制作和技术保障。在北京奥运会举行期间,中央电视台奥运会电视转播报道系统按功能特征可分为制作部分、赛场部分和基础部分。在此,重点介绍一下其中的主要系统和功能配置。一生产部分1.产品层面,开发网络播出系统网络制播核心系统主报道中心位于新址服务楼,承担全部公共信号、单边注入点信号和TVCompound信号的收录;自采素材的上载和节目制作;支持CCTV-1、CCTV-2、CCTV-3、CCTV-5、CCTV-7、CCTV-12、CCTV-HD的网络播出。IBC系统作为奥运网络制播系统的外延,通过网络与新址核心系统相连。IBC系统充分利用靠近场馆的优势,方便记者就近上载、编辑和制作,满足新闻时效性的要求;支持IBC演播室网络放像和收录。现址系统由奥运网络制播系统的外延部分和CCTV-5体育综合业务系统两部分组成。奥运网络制播系统的外延部分通过网络与新址核心系统相连,支持现址新闻频道、CCTV-4、CCTV-9的远程在线编辑以及现址电视剧场《荣誉殿堂》栏目的远程在线制播流程。另外,CCTV-足球、CCTV-网球频道奥运报道的收录、编辑、制作和播出由现址体育综合业务系统承担。(1)系统参数视频参数参见表1和表2。音频为PCM(16bit,48kHz采样,8声道支持),WAV文件格式。(2)系统规模fc存储材料系统在线存储按100Mbps高清节目5000小时的在线存储量设计,分为FC和SATA两个存储体。FC磁盘阵列用于存储全部低码率素材,并提供近500小时高清100M高码率素材的备份存储能力。SATA磁盘阵列用于存储高码率素材,并提供相应容量的低码率素材的备份存储能力。存储/数据安全●数据流磁带库:IBM3584;●有效容量:280TB(满足5000小时素材的存储);●磁带规格:800GB;●磁带数量:350盘。节目制作和播出系统收录分为公共信号收录(赛事场记收录)和单边/TVCompound收录两种模式。支持专业蓝光盘、P2和Infinity三种不同机型的素材文件级上载。新址配置12套上载编辑工作站,按驱动器类型分成3组,XDCAM、P2、Infinity的驱动器各配4台。上载过程中,系统自动生成MPEG-41.5M低码率素材,高码率素材以原始格式保存。支持对上载素材进行简单编目。上载工作站也支持低码率编辑制作。对SDENG采集的标清素材,上载后,系统可直接混编使用。支持常规制作和快速缩编制作两种模式,在登录时进行选择,在节目制作过程中不进行制作模式的切换。对常规编辑完成的节目以低码率进行配音,满足赛事、新闻和专题节目配音的需求。可对生成的节目进行审片。每套演播室播出系统由主备播出服务器、主备播控和串联单调整工作站构成。每套主备播出服务器有3个播出通道,分别实现主播出、备播出和浏览功能,支持利用浏览通道浏览待播内容,进行掐头去尾。三通道网络硬盘录像机提供两路收录1路播出能力。在收录的同时可完成精彩回放的制作,并输出到切换台播出。收录的播出信号和素材经整理后,提交网络制播系统的核心存储保存,供后续使用。支持办公电脑以BS方式进行文稿制作。支持在线素材整理和一次编目,所有素材和成品节目自动近线归档,长期保存。用户挑选准备赛后重播的内容,系统自动下变换为标清节目并传输至现址体育综合业务系统,该系统自动归档至近线带库保存。需要重播时,现址体育综合业务系统从带库回迁,完成制作和播出。支持从核心存储中挑选相关内容文件级传送至Avid系统供使用;Avid系统完成的包装内容文件级自动传回本系统供后续制作利用;Avid系统完成的成片自动传回本系统后支持无需转码直接播出;支持从现址综合业务系统媒资中浏览选择相关内容。选中的内容系统自动剪切、传输至本系统,系统支持直接混编使用现址标清素材。支持浏览选择新址系统中相关内容发送至现址新闻共享系统,本系统将自动完成剪切、下变换为标清素材并传输至新闻共享系统供后续使用。初支系统支持IBC支持的功能与新址的功能类似,IBC系统支持:上载/制作、配音、网络播出、演播室收录和精彩回放制作、外网文稿、办公电脑以BS方式进行文稿制作。新闻播出系统●新闻、海外频道外延制作:新闻配置12套,海外配置8套外延编辑站点,编辑记者在现址即可实时编辑新址收录的素材,编辑完成的节目自动合成下变换后传输到新闻共享系统内;●“荣誉殿堂”播出:每套演播室播出系统由主备播出服务器、主备播控和串联单调整工作站构成。每套主备播出服务器有3个播出通道,分别实现主播出、备播出和浏览功能,支持利用浏览通道浏览待播内容,进行掐头去尾。支持专业蓝光盘、P2和Infinity三种不同机型的素材文件级上载。上载素材保存至新址系统中心存储。体育综合业务系统使用新址内容。支持在现址体育综合业务系统部分站点远程挑选所需内容,系统自动下变换为标清节目并传输至现址供后续使用。(4)基础平台奥运制播网络系统新址、IBC和现址之间通过网络实现互联互通、资源共享和协同工作。新址和IBC之间通过10GE接口裸光纤和CWDM链路进行连接。其中10GE裸光纤作为主用链路;CWDM采用两个GE端口捆绑作为备用链路。新址和现址之间采用两路10GE接口裸光纤直连。满足奥运网络制播系统、文稿办公和IDF的业务需求。IBC和现址之间采用CWDM传输方式连接。采用两个GE端口捆绑,保障两址之间的数据连接需求。整体网络架构如图1。新址奥运制播系统以太网平台由两台核心交换机、两台MSV集群交换机、两台MSV控制交换机组成。新址奥运制播系统FC网络平台由三台光纤交换机构成。DDNS2A9550-SATA、DDNS2A9550-FC和IBM3584分别通过冗余链路的方式与光纤交换机相连,客户端通过光纤交换机访问存储。IBC奥运制播网络系统用于满足IBC区域上载编辑、网络配音、演播室播出的需求,同时通过核心接入交换机与现址和新址进行连通,实现素材节目的共享。现址奥运制播系统主要用于现址配音以及现址向新址推送素材节目,使新址奥运制播系统能够为现址新闻共享系统、体育综合制作系统提供素材。s1s2a50-fc存储奥运网络拓扑图如图2。系统采用FC网络和以太网络混合架构,在线存储使用DDNS2A9550-SATA和DDNS2A9550-FC两个盘阵,近线存储使IBM3584数据流磁带库。核心存储通过3个FC交换机和客户端实现冗余链路连接。新址、IBC和现址之间通过网络实现互联互通。系统核心数据服务平台全部分布在新址,核心服务器分别连接两台新址核心交换机,同类服务器上运行的业务不会因为网络链路故障而同时中断。新址收录和播出MSV集群使用专用集群交换机和控制交换机。2.奥运信息系统在北京奥运会期间,北京奥组委提供了多种信息数据的访问方式,见表4。3.直播信号上传系统中央电视台奥运会主报道中心设在新台址综合服务楼,包括CCTV-1、CCTV-2、CCTV-5和CCTV-HD四套演播室播出系统和CCTV-7一套播出系统(不含演播室)。其中CCTV-1和CCTV-2为虚拟演播室。同时中央电视台奥运会主报道中心配置5个直播配音间,分别对应CCTV-1、CCTV-2、CCTV-5、CCTV-7和CCTV-HD。此外,位于现址800平方米演播室负责“荣誉殿堂”栏目的直播,其直播信号由现址播出系统播出。新址的节目制作由网络制播系统承担。IBC中央电视台报道中心由1套直播演播室系统和相应的网络制播系统组成。它充分利用靠近场馆的优势,在第一时间完成对获奖运动员、教练员和嘉宾的采访。IBC演播室服务于所有频道,根据播出安排,将直播信号送到新址相应演播室系统播出。也可以收录制作后,通过网络制播系统播出。玲珑塔位于奥运村内,中央电视台报道中心由一套直播演播室组成。玲珑塔演播室是CCTV-5的主演播室,其直播信号送回新址CCTV-5播出系统包装合成后播出。玲珑塔不包括制作系统,其节目制作由位于新址的网络节目制播系统完成。其中,新台址报道中心的演播室制播系统是此次奥运会电视转播主要的演播室制播系统。(1)sdi/504:3系统●高清视频格式:HD-SDI1080i/5016:9;●标清视频格式:SD-SDI625i/504:3。系统采用16:9全高清制作,4:3构图,末级采用左右切边方式下变换为4:3标清播出。图像、包装和字幕限定在4:3有效安全区内。标清信号上变换为高清后进入系统。(2)ctv-7、东南角-hd和赛事规划系统四个演播室播出系统除CCTV-1为4讯道、其余均为3讯道系统。共有5个直播配音间,分别对应CCTV-1、CCTV-2、CCTV-5、CCTV-7、CCTV-HD这5套播出系统,主要用于赛事的评论。每个系统配置两套在线包装,支持演播室的字幕、LOGO、双视窗等包装功能。每个系统有来自总控高清矩阵的4个输出和标清矩阵的两个输出,通过这些矩阵端口可选切BOB提供的全部高清公共信号和自制的TVCompound信号,以及所有标清的单边注入点信号。每个系统配置了主、备两台网络制播服务器、3通道录制及精彩回放服务器,用于节目的播放和收录。(3)节目播出系统主控提供4路高清信号和两路标清信号,通过单母线遥控面板选择后进入切换台。其中4路高清信号可选择BOB提供的全部公共信号和自制的TVCompound信号;两路标清信号可选择全部的单边注入点信号。此外,BOB提供的BeautyShot信号由主控切换选择其中的1路入切换台,国贸摄像机拍摄的1路新址背景信号也将送到切换台。三通道网络硬盘录像机在系统中作为精彩回放服务器提供两路收录1路播出能力。通过矩阵的两条单母线遥控面板选择收录信号。一路可选择PG