数字摄录像设备

数字摄录像设备（精选7篇）

数字摄录像设备 篇1

2009年是索尼中国专业系统集团成立以来的第五个年头, 而Sony的广电业务在中国开展也已有逾三十年的历史, 不仅积攒了大量的成功应用经验, 也积累了越来越多的针对中国市场而量身打造的、多年来受到了广泛应用和广大用户普遍欢迎的产品。在今年的CCBN第一天上午, 索尼中国专业系统集团隆重举办了一场别开生面的纪念活动——“中国型号”数字视频设备回顾庆典, 对迄今为止所推出的针对中国用户研发并在中国市场首发的主要数字设备做了一场回顾, 并邀请了部分首位国内用户到场共同庆祝。借此良机, Sony在会上推出了一款专为中国市场设计制造的HDCAM新设备——HDW-800P。现场还邀请了数十家媒体到场, 共同见证了这一具有历史意义的时刻。

以往, Sony的产品都是针对日美欧用户设计的, 相关产品在中国发布时间一般迟于日美欧半年到一年。近年来, 中国已经成为全球最重要的市场之一, 中国客户的需求是Sony产品研发和生产的重要依据, 为中国客户打造或在中国首发型号逐年递增。近年来, 已经积累了多款“中国型号”数字视频设备, 而且这个队伍还在不断壮大之中。在这次庆典上与大家见面的“中国型号”数字视频设备共有七款, 包括:DVCAM便携式摄录一体机——DSR-PD190P;DVCAM数字摄录一体机——DSR-650WSPL;MPEG IMX编辑录像机——MSW-2000;MPEG IMX摄录一体机——MSW-930P;14比特高清摄像机系统——HDC1580系统;以及XDCAM摄录一体机——PDW-539P。这些设备以其稳定、可靠和高性能, 活跃在广电、教育、军队、政府等各级节目制作市场, 并在很多万众瞩目的大型国际体育赛事、历史性大事件上履行着使命, 丰富着人们的日常视觉信息世界。

庆典上, 南京电视台和上海文广新闻传媒集团分别作为DSR-PD190P和PDW-539P的国内首家用户发表致辞, 表达了对Sony“中国型号”数字视频设备的信赖与肯定。

随后, Sony隆重推出了HDCAM高清晰度摄录一体机新产品——HDW-800P。这款产品是第一款专为中国市场设计制造的HDCAM新型号摄录一体机, 同时也为Sony的“中国型号”数字视频设备家族增添了一个重要的新成员。HDW-800P搭载的三片2/3英寸型220万像素HD Power HAD FX CCD灵敏度高达F12, 59dB的信噪比对画面质量更有保障, 14比特的A/D转换对画面层次表现上有了长足的提高, 并且同时提供多达10种Gamma设定使得对影调的控制更加方便。除此以外, 原来需要另购选件才能完成的功能在HDW-800P上面已成为标准配置, 而且在HDW-800P上面还配备了3.5英寸彩色液晶板, 使得操作及菜单调整更加方便灵活。中央电视台作为Sony HDCAM产品系列的用户代表, 也在会上对HDCAM产品给予了高度评价, 并对新推出的HDW-800P表达了高度期望。这款HDW-800P摄录一体机, 将为节目制作人员提供比原有型号更加强大的性能, 相信必将成为广大用户的制作利器。

谈谈数字录像机的清洁保养 篇2

数字录像机 (如索尼Digital Betacam、Betacam SX和松下DVCPRO等) 采用短记录波长、高密度记录, 与磁带记录密度较低的模拟录像机Betacam SP相比, 对磁头与磁带之间的接触及整个磁带、信号通道指标要求更加严格。在记录及重放这些信号时, 保持磁带通路更高的精度, 及保持信号通道良好的指标就显得尤为重要。所以, 数字录像机更须注意日常的维护和保养。

数字录像机在使用过程中, 磁带长时间围绕着高速运转的磁鼓和主导轴运动, 由于其使用的工作环境各不相同, 温度、湿度、粉尘及磁带等都将一定程度上影响零件在运行中的磨损, 而各零件的磨损正是机器发生故障最直接的原因。各种机件磨损造成记录精确度下降, 最终会导致磁带录制质量的下降。若长时间使用录像机而不进行清洁保养, 那么使用环境中的尘埃就会逐渐聚集, 粘附在磁头上以至划伤磁头表面, 就妨碍了磁带与磁头之间的良好接触, 导致磁头的记录和重放功能趋向减弱, 从而降低了节目信号的画质和音质。模拟录像机糊磁头时, 随着程度的加重, 画面上的噪波逐渐加大, 同时RF电平表指示的数值逐渐减小。数字录像机糊磁头时, 会产生误码, 为保证图像质量, 机器中加入了误码校正电路, 所以即使糊磁头了, 只要在误码校正的阈值范围内, 都能保证高质量的重放, 但是一旦超过阈值, CHANNEL CONDITION灯指示为黄色甚至红色, 画面会突然劣化, 出现马赛克。严重时甚至会出现画面静帧伴音正常的现象, 严重威胁着节目制作质量和播出安全, 有时会造成无法估量的损失。因此, 要想使数字录像机录放具有良好的画质和音质, 保证机器稳定正常的工作状态, 做好设备的日常清洁保养是极为重要的。

二数字录像机使用的环境条件

●保持机房的清洁卫生, 尽量减少灰尘污染。

●工作温度:5°C～35°C, 机器四周要留有空隙以利散热;

●湿度:小于80%, 否则, 很容易引起机器受潮而产生结露现象以至停止工作;

●保持数字录像机良好的接地。

三保养和清洁的目的

1. 还原出优质的重放信号

通过对录像机的保养, 清除附着的灰尘及较牢固的附着物, 就能保证磁头与磁带之间的良好接触, 从而使录像机磁头进行高效率的记录和重放信号, 以产生较高的电平和输出信噪比, 还原出高质量的图像与声音。

2. 清除磁头附着的杂质和附着物

通过清洁磁头, 可清除附着在磁头上的杂质, 如空气浮尘等, 同时也清除较牢固的附着物 (如在磁头上的脱落磁粉) , 从而使磁带和磁头保持良好的接触, 保证高效的记录和重放, 产生较高的信噪比, 以保证视频磁头高效率的记录和重放。

3. 清除磁头划伤

由于机房环境的空气中会含有尘埃等外界物质, 在日常使用中, 便会产生尘埃附着或其它外界物质进入录像机的可能性。这些外界物质一般是由坚硬的无机物质组成的, 如氧化铝或硅酸盐等。由于磁头与磁带之间具有极高的相对速度, 当这些坚硬的无机物质落在它们之间时, 会很容易损坏和划伤磁头。当磁头划伤后, 磁头与磁带之间的接触便会因间隔损失而造成RF电平的下降。这种划伤必须通过清洗带使之得到修补。

4. 防止磁带划伤

由于磁头与磁带之间具有极高的相对速度, 附着在导柱或录像机磁鼓上的杂质很容易划伤磁带表面。杂质粘在主导轴上或压带轮上也会产生磁带褶皱并导致磁粉脱落。通过清洁可清除这种杂质, 防止磁带划伤并得到良好的画质和音质。

5. 提高录像机使用寿命

通过日常的保养和清洁, 加强管理, 可以延长录像机的使用寿命, 减少维护成本。

四清洁的方法

清洁的方法主要有两种, 一是使用清洗带, 另一种是使用清洁液 (一般为高纯度无水乙醇) +清洁布 (或麂皮) 。

不同清洁方法的效果见表1。

1. 清洗带的正确使用

(1) 常见数字录像机的清洗带

常见数字录像机的清洗带有:

●数字Betacam用:BCT-5CLN、BCT-HD12CL、BCT-D12CL;

●DVCAM用:PDV-12CL;

●DVCPRO用:AJ-CL12LP。

(2) 清洗带的正确使用方法

正确的清洗方法如下:首先按通常装磁带的方法把清洗带装入录像机, 装好后按PLAY (重放) 键或同时按重放键+EJECT (退带) 键, 大约5秒钟后退出清洗带。

(3) 使用清洗带的注意事项

●建议每50小时使用一次;

●清洗带绝不可倒回来再使用;

●应在记录或重放状态下使用, 切勿在其它状态下使用, 如FF/REW及搜索操作等;

●在待机状态下绝不要将清洗带长时间滞留在机器内部;

●当一次使用清洗带次数达到五次而磁带阻塞仍未解决时, 就应停止使用此清洁方法而换用清洁液加清洁布清洗。若磁头阻塞现象仍未改进, 请将机器送维修站检查。

2. 用清洁液与清洁布清洗的方法

录像机需要先清洁整机内部和风扇, 然后, 清洁重点部位有:旋转磁头 (视频磁头、旋消磁头等) ;固定磁头 (全消磁头、时码磁头、CTL磁头、音频录/放磁头、音频消磁头等) ;磁带通路 (导柱、主导轴、压带轮、磁鼓等) 。

(1) 整机、电扇的清洁

用强力吹风机吹干净整机内部的尘土是非常必要的, 它可以减缓设备的老化。风扇的清洁尤为重要, 它是将尘土带入机内的主要通道。整机清洁应在其他各项清洁之前进行。

(2) 磁头的正确清洁方法

如图1所示, 将用清洁布蘸清洁液轻轻压在磁鼓表面安装磁头处, 按磁鼓旋转方向 (逆时针方向) 缓缓旋转磁鼓的同时保持清洁布不动。由于数字录像机磁头小, 有的机型 (如DVCPRO等) 只有拇指头那么大小, 因此清洁时要格外小心, 切勿反方向旋转磁鼓或垂直移动, 否则会损坏录像机的磁头。然后再用干的清洁布以相同方法抹干。对于固定磁头, 用干净棉签蘸清洁液, 使其轻触固定的磁头, 沿垂直方向轻擦全消磁头、音频/CTL磁头等, 一般情况下用清洗带是无法清洁固定磁头的。

(3) 磁带通路的清洁

使用清洁布蘸少量清洁液, 沿垂直方向或水平方向清洁磁带通路上的导柱、主导轴、压带轮等, 然后用干的清洁布擦干。而用清洗带也是无法清洁磁带通路的。

(4) 清洁磁头和磁带通路的注意事项

●录像机一般每使用150至200小时左右后进行一次清洁;

●录像机应在关机断电状态下进行清洁;

●切勿使清洁布接触到录像机中有油的部件;

●应该用干净的清洁布清洁机器, 切忌使用脏布;

●切勿使用蘸有清洁液的清洁布清洁录像机中的结露感应装置, 可用干的清洁布来清洁;

●清洁完毕后要等清洁液完全挥发, 机器内部干燥后才能试机。

数字录像机的磁头、磁带及其保养 篇3

定期保养:通过对磨损零件的更换和对其它机械零件进行清洁、加油等, 对机械系统、电路系统进行更规范的检查、调整, 从而使维护保养后的机器达到安全和理想的状态。

日常维护、清洁:由于外部环境的问题, 机器外表、内部会有很多灰尘, 以及磁带磁粉脱落, 这样就会加快磁头的磨损, 通路变差, 进而会引起重放、记录图像质量劣化, 频繁的使用清洁带会减少磁鼓的使用寿命, 加大维修成本。通过日常维护, 使机器保持一个良好的工作状态。

一、定期保养的主要内容 (以PVW系列为例)

定期保养主要分为三项保养 (1) 机械保养 (2) PMCA类 (3) PMCB类

PMC定期维护 (清洁) 的内容 (以录像机为例)

1. 磁鼓的清洁

清洁方法:用麂皮沾酒精顺着磁鼓旋转方向擦磁鼓的表面。

2. 视频磁头的清洁

清洁方法:只能用清洁带。在清洁后, 机器自录自放时的RF表指针一定要在绿区内 (3—5) , 如不符合指标要再一次使用清洁带清洁, 否则会造成磁头片的永久性伤痕。

3. 磁带清洁器、磁鼓清洁轮的检查

定时清洁磁带清洁器。定时更换磁鼓清洁轮, 否则磁鼓清洁轮上的脏东西就会反过来损伤磁鼓。

4. 压带轮、主导轴的清洁

清洁方法:用纱布沾酒精清洁。千万不要用稀料或石油醚。

5. ATE、CTL、全消头的清洁

清洁方法:用麂皮沾酒精清洁。

6. 带盘的清洁

清洁方法:用纱布沾酒精清洁。

7. 导杆的清洁

经常清洁走带通路的导杆, 可以减少磁带的划伤。

8. 整机、电扇的清洁

定时用强力吹风机在室外吹干净整机的尘土是非常必要的, 它可以减缓设备的老化。电扇的清洁尤为重要, 它是将尘土带入机内的主要通道。

二、数字磁带记录的原理与特点

1. 视频磁带记录原理简介

录像机的工作过程, 实际上是一个电-磁-电的换能过程, 其基础是利用铁磁物质的剩磁特性, 靠磁头在磁带上“扫描”来实现的:在记录时, 录像机的磁头绕组中通以信号电流, 铁芯中就产生磁通, 并在磁头缝隙周围产生强度与信号电流成正比的磁场, 紧贴磁头工作缝隙运行的, 涂敷着硬磁性材料 (磁粉) 的磁带, 在离开磁头缝隙的瞬间就会形成与磁头缝隙附近磁通成正比的剩磁, 留下一条条磁迹。磁迹上各点的剩磁 (Br) 强弱和极性, 由磁头缝隙间的磁场强弱和极性决定, 实际上也就是由信号电流的大小和方向所决定。由于输入到磁头绕组的是随时间变化的信号电流, 而在磁带上留下的却是按空间分布的磁迹。这样, 电信号的频率 (f) 便与磁迹的记录波长 (被记录信号的一周期内, 在磁带上留下的磁迹长度) 有着对应关系:记录波长 (入) =扫描速度 (v) /信号频率 (f) 。为了获得满意的图像质量, 视频系统的上限频率一般均在5M赫兹以上, 不仅具有远大于音频信号 (<20KHz) 的高频频率, 而且还具有更大的倍频程 (音频信号20Hz-20Kz约10个倍频程) , 因此录像机均采用了有效提高扫描速度的旋转磁头方案 (不同于音频记录的固定磁头) 和压缩倍频程的调频记录方式 (区别于音频的偏磁记录) 。

2. 数字视频磁带记录的特点

数字磁带记录是把模拟信号变换成数字信号并记录于磁带之上。模数转换是对输入的分量信号Y/R-Y/B-Y分别进行的, 取样频率分别为13.5M赫兹、6.75M赫兹、6.75M赫兹 (数字BETACAM、BETACAM SX) 。采用方形像素、8bit线性量化PCM编码方式。

相对模拟记录, 数字磁带记录的失真、杂波和复录对图像质量的影响较小, 同时可采用多磁头并行录放技术来解决最短记录波长及磁头-磁带相对速度的最高值受限问题。

3. 磁头、磁带与磁迹

磁头是录像机 (包括模拟和数字) 最重要的关键部件之一。由其构成材料不同有铁体磁头、Sendust (铁硅铝合金) 磁头和非晶体磁头之分。由于现在的数字录像机均采用了矫顽磁力高达1500高斯的金属磁带, 要在这种磁带上得到最佳的记录效果, 就必须选择饱和磁通密度 (Bs) 大的磁性材料来制作磁头, 以防止磁头尖的饱和效应。影响磁头性能的几何参数主要是缝隙宽度和缝隙深度。缝隙损耗主要取决于缝隙宽度, 减少缝隙宽度可以提高最高工作频率。但缝隙变小, 其磁阻也变小, 重放效率降低, 使输出变小。缝隙深度影响磁头的寿命和电感量。缝隙深度越大, 使缝隙磁阻减小, 磁头电感量加大, 高频响应不好, 且重放效率低。录像机实际工作时, 磁头要记录各种频率的信号。为了使输出最大, 必须仔细设计和调教记录放大器的特性, 使其对各种频率都能均衡到最佳状态。

三、定期清洁保养

1. 定期清洁保养的重要性

要想使专业录像机录放良好的画质和音质, 保证机器工作在稳定正常的工作状态是至关重要的。与使用氧化物磁带的U-matic或虽然是金属磁带, 但记录密度较低的Betacam SP相比, 采用短记录波长、高密度记录的数字录像机对磁头与磁带之间的接触及整个磁带、信号通道指标要求更加严格。在记录及重放这些信号时, 磁带通路保持更高的精度及信号通道保持良好的指标, 就显得尤为重要。

2. 清洁的目的和方法

如果您长时间使用录像机而没有清洁, 那么使用环境中的尘埃就会逐渐聚集, 并附着在磁头上。甚至划伤磁头表面, 妨碍磁头与磁带之间良好的接触, 进而导致磁头的记录和重放功能趋向减弱, 降低画质和音质。这是影响使用金属磁带的数字录像机图像质量的主要原因之一。定期清洁能保持机器良好的画质、音质.清洁的方法有使用清洁带、清洁液和清洁布两种。

总之, 数字录像机的使用环境要求, 要高于模拟录像机, 污物所造成的头带间隙损失大, 并使其画质的劣化。由于其优异的纠错补偿而不易被人眼所察觉, 其使用的金属磁带本身的自清洁能力又较弱, 因此数字录像机的清洁工作就必须有意识地去进行, 而且要定期去完成, 这样才能保证其正常工作状态和优异的视音频质量。

摘要：在长期的实际工作中, 我们非常关注机器是否能在较长时间内保持良好的工作状态。而这就必然涉及到设备的维护保养问题, 包括设备日常使用过程中的维护、清洁方法及运行到一定时期后, 所应进行的定期维护保养工作。

数字摄录像设备 篇4

对于硬盘播出系统而言, 高质量的节目素材是安全播出的根本前提, 所以在节目素材上载过程一定要做好安全保障, 传统的上载监测手段主要依赖于人工方式, 人为对节目素材的图像和伴音质量进行监测, 但当一名上载人员面对众多的上载通道与大批量的上载素材时, 就会难以保障高质量的上载监测, 针对这一情况, 我台安装了JFR-100录像带信号自动监测系统, 它是专门用于录像带上载信号检测的产品, 可准确的检测出录像带中的黑场、静帧、彩场、彩条、声音过高、声音过低、声音中断、亮度峰值电平超标、复合视频幅度超标等十余种故障, 并能对故障点以录像带时码的形式进行精确定位。

本系统由JFR-100检测报警器和控制软件构成, JFR-100为1U标准高度的报警器, 有独立的IP地址, 内置蜂鸣报警器, 可对一个通道的SDI上载信号进行监测;控制软件通过网络接收检测结果数据, 并控制报警器是否蜂鸣报警。

我台上载机房有14个普通上载通道和4个应急上载通道, 我们在每个普通上载通道配备了一台JFR-100检测报警器, 上载录像机输出一路SDI信号至VIPS服务器进行上载编码, 另一路SDI信号输出至报警器进行监测, 两路信号互不干扰, 各报警器通过交换机与控制电脑相连接, 用于设置参数和采集数据。

1 报警器硬件参数

每台JFR-100报警器通过交换机与控制电脑相连, 在控制电脑上分别对每台报警器进行网络参数设置。

1) 通道ID:网络中的每台JFR-100检测报警器都有一个唯一的ID来区分, 注意不能设置重复, 否则会影响故障的检测结果;

2) 通道名称:用于标识每个检测通道;

3) 设备IP地址:JFR-100检测报警器的IP地址, 注意不能于网络中的其他设备冲突;

4) 子网掩码:JFR-100检测报警器的子网掩码, 必须正确设置, 否则会导致无法正常通讯;

5) MAC地址:JFR-100检测报警器的网络MAC地址, 不允许修改;

6) 控制计算机IP:本控制软件所在计算机的IP地址。

2 监测盒检测项目

2.1 信号检测项目

2.2 录像带检测项目

3 设置检测项目

对于静帧、黑场、声音过高等7种视频故障, 可分别设置检测时间和蜂鸣报警时间。检测时间表示只有在故障持续时间超过该值时才会记录该故障;报警时间表示只有在故障持续时间超过该值时报警器才会蜂鸣报警提示。

“声音检测类型”项仅对节目峰值电平检测有效, 选择“音乐”或“语言”, 系统会以不同的电平标准进行检测。

我台根据实际情况, 设置在上载信号中视频出现静帧2s、黑场2s、彩条1帧、彩场50帧几种情况进行报警, 音频信号出现声音中断30s、声音过低60s、声音过高1s等几种情况进行报警。

4 软件控制

控制软件主要分为控制部分、状态显示部分、信息记录部分。

1) 检测通道选择:选择切换当前显示的检测通道;

2) 录像机控制:软件分为控制录像机和不控制录像机两种工作模式。当录像机被上载工作站控制时, 就必须将软件工作模式设置为不控制录像机模式, 在该种模式下, 上载和检测可同时进行, 并且检测不会对节目的上载产生任何的干扰;如果需要单独对录像机信号进行检测, 则必须将软件工作模式设为控制录像机模式, 此时录像机的远程控制端口被JFR-100软件独占, 在该种模式下可在软件中对录像机进行播放、停止、倒带等所有的控制操作录像机控制窗口下方的状态栏会显示当前的工作模式、与检测报警器的联机状态以及当前的检测状态等信息;

3) 故障定位指示:可显示当前检测过程中故障在录像带时码上的分布位置及故障时间长短。故障点用红线表示, 线宽与故障的时间长短成正比;

4) 实时故障状态指示:用红色报警灯指示当前正在持续的故障类型;

5) 故障检测记录:以列表的形式显示当前所有的故障检测结果, 包括故障类型、故障开始时间、故障长度等信息。

5 报警记录查询

当检测到信号超出预设范围时后, 软件会自动将该次报警的开始时间码、故障类型、持续时间等信息保存到本地计算机中, 供日后查询。

从软件的系统菜单中选择“故障记录查询”, 可打开故障查询对话框。在对话框中选择要查询的时间范围和检测通道, 点击查询按钮即可查询到符合条件的故障记录;点击删除按钮可将符合所选条件的故障记录删除;也可将查询到的检测结果打印出来。

数字摄录像设备 篇5

关键词：广播电视,制播一体化,数字化,网络化,效果

0 引言

青海省地处青藏高原, 海拔高, 地域辽阔, 地形复杂, 交通不便, 广播电视成为各族人民了解党的路线、方针、政策、科技、文化教育、时代信息、民情民意的主要途径。加大基层广播电视节目制作宣传力度, 积极扩大农村、牧区广播电视有效覆盖, 不断适应各族群众收听收看广播电视、听好看好广播电视的实际需要, 切实提高广大各族群众的生活质量, 是各级广播电视部门的重要使命。

1 青海县级广播电视基本情况

青海省藏区县级广播电视机构45个, 其中具有独立行政管理的职能机构5个县, 与文化体育职能合办的机构40个县。青海省县级广播电视机构成立于上世纪八十年代初, 一些民族自治县和农业区的广播电视站用汉语、藏语 (安多方言和康巴方言) 、蒙古语、土语、撒拉语及当地方言进行播出, 使更多的少数民族群众听到了广播、看到了电视。特别是自2001年国家实施西新工程以来, 青海省藏区县级广播电视设备得到了明显的改善, 但西新工程的实施, 主要是更新和改造藏区的广播电视无线发射设备, 而县级台的采、编、播、录等设备没有得到改善和建设。由于原有县级广播电视台底子薄、基础差、面积大, 使得目前县级广播电视采、编、播、录等设备普遍存在陈旧老化, 已不能适应我省县级广播电视事业发展的需要。

2 青海县级广播电视台存在的主要问题

青海省藏区县级广播电视台建于上世纪八十年代初期, 经过二十多年的发展, 县级广播电视事业取得了较大成绩。但由于诸多原因, 县级台的广播电视采、编、播、录等设备已不能适应目前广播电视发展的需要, 主要问题表现在:

1.资金投入严重不足。

2.专业技术人员严重匮乏。

3.采、编、播、录设备落后, 无法满足新闻工作的需要。

县级台目前在节目制作和播出方式上存在以下弊端:节目质量低、制作成本高、编辑复杂, 效率低、资料保存时间短、发展空间小、节目源复杂、播出操作繁琐。

3 更新改造建设工程的主要内容

青海省藏区县级广播电视摄、录、编、播设备更新改造工程主要是配置新设备 (包括摄像机、数字录像机、制作、播出、演播室系统、UPS电源等) , 并对管理和技术人员进行培训, 以全面提升和改善青海省县级广播电视的综合服务能力。同时, 为实现我省县级广播电视的数字化奠定良好的基础。

在目前数字化、网络化浪潮席卷广电业的情况下, 我省县级广播电视台该如何生存和发展呢?我们认为应该加强以下方面的工作:

1.全面提高广播电视节目质量。

2.建立品牌节目, 吸引当地观众关注自己身边的事情, 看当地的好栏目。

3.加强业务管理和从业人员的培训, 理顺工作流程, 提高工作效率, 减少不必要的成本浪费。

4.利用先进的技术手段, 全面提升竞争力。

然而, 实现这些目标, 除了提高人员素质以外, 节目制作、播出设备是其中一个非常关键的环节。为了彻底改善我省藏区广播电视摄、录、编、播等设备的落后状况, 经国家发改委立项并批准后, 我们将分区域、分阶段逐步实施全省40个县级广播电视摄、录、编、播设备的更新改造建设工程。在建设工程实施前我们做了以下方面的工作:

1.进行前期调研工作

1) 县级台实际工作需求的调研——设备系统的目标定位、系统建成后要承担的工作任务以及与之相适应的系统规模及其稳定性、安全性、扩展性等方面的需求。

2) 相关技术方案的调研——了解各种设备的实现功能和性能以及不同技术解决方案的特点和适用范围。

3) 实例的调研——选择与我们县级台工作需求相似、项目规模及系统实现功能具备可比性的, 而且在厂商已实施工程中具有代表性的作为我们考察和调研对象。通过实例的调研以了解他们是如何选择技术解决方案的, 以及在实际运行中的效果如何;了解厂商的工程整体实施能力和后期的售后服务能力。

2.项目技术方案的论证及确定工作

在前期调研工作的基础上由厂商结合县级台的实际情况 (包括每天的节目制作量、播出时间、设备使用和操作人员的能力等) , 因地制宜、突出重点, 制定出科学、合理、适用的技术解决方案。待技术方案制定后, 再由省局组织有关技术人员对方案的可行性、先进性和合理性及方案定位的准确性进行论证, 最终确定切实可行的技术方案。

针对我省县级广播电视台的实际情况, 我们在设备的配置上采取系统化、数字化、网络化的设计方案, 采用了一种低成本、高效率、技术先进、安全可靠、可扩展、全功能的一体化数字网络节目制播系统解决方案。这是我省县级广播电视台成立以来, 首次采用这种先进模式, 为以后县级广播电视事业的发展奠定了坚实的基础;对完善和提高县级广播电视的服务功能起到重要作用。

4 系统设备技术特点

青海省县级电视台电视节目制播系统解决方案, 是基于千兆以太网架构, 采用最新的第二代CPU+GPU技术, 集采、编、播于一体的规模化制播系统。完全能满足电视台自办新闻、专题节目制作和播出, 是具有极高性价比的全台网整体解决方案。该方案的实施, 将极大的改变我省县级台长期以来制播设备分离, 节目播出质量落后的状况, 大幅度提高了自办节目质量和电视台工作效率。全套系统特点概述如下:

1.提供了完善的电视台全流程解决方案

全套系统涵盖了上下载、编辑、播出、媒体资产管理在内的全方位整体解决方案, 能够全面满足日常节目制作和播出的需求。

2.系统设计安全稳定

全套系统采用模块化设计, 真正实现分散、可调度、可备份的系统管理模式;硬件部分采用最新的广播级输入输出接口技术, 在上下载、编辑、播出、管理等方面确保系统的稳定、安全。

3.系统配置灵活及可扩展性强

全套系统可根据县级台的实际需求, 结合已有设备的情况进行灵活采购, 很好满足了电视台按需采购和用得上、用得好的要求。

4.采用最新一代非线性编辑技术, 功能强大, 使用方便

全面应用“CPU+GPU”第二代非线性编辑新技术, 全新的硬件配置, 实现了强大编辑功能与持久的稳定性统一。

5.具备极高的性价比

以不到三分之一的极低价格实现传统“FC+以太网”制播一体化网络的几乎全部功能。

5 经验总结

自2006年青海省藏区进行县级广播电视摄、录、编、播等设备的更新改造以来, 县级台的广播电视节目制作和播出水平得到了前所未有的发展和提高, 我局通过这些工程的实施, 在青海藏区广播电视建设方面积累了较为丰富的经验, 下面进行简单的总结:

1.经济欠发达的县级台在购买前期摄录设备时, 不能只侧重摄录设备的先进性及清晰度, 还要重点考虑各县电视台的摄录人员的技术素养、设备使用环境、磁带及其他耗材的购买能力等因素, 要做到设备更新和技术培训齐头并进。

2.由于非编制作网、硬盘播出技术在内地诸多电视台已普遍使用, 技术相当成熟, 所以我局把工程的重点放在这一领域。

3.“电视台制作播出无小事”, 这是电视工作者人尽皆知的常识, 保障播出安全可靠、制作方便快捷是实施摄、录、编、播等设备更新改造的原则和基础。我局确定制作系统采用非编网络, 采用盘带结合的播出系统。在更新改造工程实施后藏区各县电视台新系统中制作以非编网络为主、原有的数字录像编辑机为辅的制作体系;播出以硬盘为主, 将原有的放像机作为硬盘播出系统的补充和备份。

4.保证更新改造工程实施后藏区各县电视台系统的质量指标是又一项重要原则, 在设备采购和招标过程中, 严格依据广电总局颁发的节目制作和播出标准, 确保整个通道各项技术参数达到甲级指标。

5.各县级电视台演播室主要用于新闻、访谈、宣传等电视节目。在新闻演播室建设的基础之上, 建立摄像、录制、编辑和播出系统的设备, 以满足县级电视台自办节目的需要。考虑到演播室的特点, 灯光工程除了高品质的工艺要求外, 重要的是满足各项专业技术要求。

6 项目实施后的效果

从更新改造工程实施后的实际运行情况来看, 无论是节目制作质量还是播出的稳定性都得到了保证, 为我省广播电视节目的安全播出和扩大广播电视覆盖奠定了基础。实现了在投资不多的条件下, 大大提升了藏区县级广播电视服务功能的能力, 创造了较大的社会效益和一定的经济效益。其效益主要表现在:

1.加强党和政府方针政策的宣传力度

通过全省县级广播电视摄、录、编、播设备的建设, 对强化少数民族地区精神文明的建设, 直面人民群众, 将党和政府方针政策及时送入广大农牧区, 使广播电视真正成为“桥梁”和“纽带”, 为密切党群关系, 发挥正确舆论导向起着重要的作用。

2.传播科学文化知识, 促进地方经济的发展

青海省大部分农牧民群众居住在边远地区, 地处偏僻, 长期处于信息闭塞的状态。项目实施后, 可通过广播电视节目传播科学文化知识, 传递科技致富的信息, 解放思想, 开拓进取, 为促进地方经济的发展创造条件。

3.促进社会稳定, 民族团结

青海省是一个多民族聚集的省份, 少数民族占全省总人口的45.51%。少数民族主要居住在边远地区, 且大部分听不懂汉语广播, 看不懂汉语电视, 是急待加强宣传教育工作的薄弱区。项目实施后, 可通过县级广播电视的自办节目, 使更多的群众听到和看到广播电视节目, 丰富广大少数民族群众的文化生活, 提高广大农牧民群众的认识与区分好坏的能力, 确保社会稳定、促进民族团结, 将起到积极的作用。

4.增强了县级广播电视服务功能的能力

全省藏区县级广播电视摄、录、编、播设备的更新改造, 可以解决现有藏区广播电视设备落后陈旧, 节目制作、信息传输手段落后、节目质量差, 且不能保证节目可靠、安全、不间断、高质量的制作和播出的问题。更新改造工程实施后, 通过改善广播电视采、编、播、录设备的条件, 进一步提高广播电视的节目质量, 为确保广播电视的安全播出, 奠定了坚实的基础。

5.县级广播电视摄、录、编、播等设备的更新改造后, 藏区各县电视台将基本实现全系统的数字化、网络化、制播一体化, 所有资料进行数字化存储, 可通过全程网络进行节目资源共享, 提高制作和播出效率。因此工程实施后藏区各县电视台后期制作及播出系统由原有的单机性转变为制播一体的网络化系统。

6.解决了广播电视节目质量低、制作成本高、编辑复杂, 效率低、资料保存时间短、节目源复杂、播出操作繁琐的问题。

7.加强了业务管理人员和技术人员的培训, 理顺了工作流程, 提高了工作效率, 节省了运行成本。利用先进的技术手段, 全面提升了县级台广播电视的竞争力。

数字摄录像设备 篇6

1 数字视频录像机的硬件设计

在基于S3C2410与AT2042的数字视频录像机的设计和实现中, 其终端设备以Samsung公司的32位处理器S3C2410为主控处理器, 利用Pentamicro公司的AT2042芯片完成双通道视频编码与解码, 其视频录像功能具有高分辨率和高质量。本文将介绍此终端的系统整体设计, 并详细分析系统软硬件设计, 最后给出测试结果和结论。根据市场的需求, 本系统预计实现下列几项指标:

(1) 实现对视频数据的MPEG-4标准的编解码;

(2) 编解码像素为720X576像素点, 实现25 f/s;

(3) 实现JPEG编码和解码;

(4) 实现USB/SD卡储存。

1.1 基于S3C2410与AT2042的数字视频录像机整体设计

该系统主要依靠AT2042的编解码功能, 系统的硬件框图如图1所示, 它主要由视频编码子系统、主控系统、数据处理子系统和视频解码子系统4大部分构成。

韩国Pentamicro公司生产的AT2042芯片的功能模块如图2所示, AT2042 是一个内置微控制器ARM946E 的2 通道音视频编解码 (A/VCODEC) 芯片, 主要完成对视频和语音数据的编码和解码, 支持多种音视频编解码标准, 可直接与IBM, Motorola, ARM, Xscale 和Axis 等多种CPU接口, 无需其他附加电路。

1.2 视频编解码电路设计

视频编解码电路主要包括视频编解码电路和视频压缩/解压芯片AT2042。其中, AT2042 主要负责对数字视频数据进行硬件压缩和解压缩, 而视频编解码电路则是基带模拟视频信号和AT2042 之间的一个接口电路, 它包括一个视频编码芯片和一个视频解码芯片, 主要负责视频数据的模/数和数/模转换, 以及数字视频信号格式的转换。在压缩编码过程中, 输入的NTSC/PAL/SECAM视频信号先经过视频解码芯片进行前端处理, 产生符合AT2042 视频接口标准的8 b ITU-R BT.656数字视频信号。在外部主CPU 的控制下, 该数字视频数据由压缩/解压芯片AT2042 进行硬件压缩编码, 产生的编码数据流通过芯片内部集成的Mux FIFO 接口输出。网络视频服务器的解压缩编码是压缩编码的逆过程, 需要解压的数据流通过AT2042内部集成的Demux FIFO 接口输入。视频采集接口框图如图3所示:

摄像头采集输出信号为NTSC, PAL或SECAM制式的电视信号, 必须经过视频解码处理才能转化成适合AT2042进行编码的数字信号。TVP5150是TI公司生产的一款电视信号解码专用芯片, 它对输入的模拟信号进行A/D转化, 通过设置相应的寄存器可以使输出信号满足RGB格式或YUV422格式。由于在本系统中AT2042视频接口满足ITU.RBT656标准, 故TVP5150输出配置为8位YUV422格式。如图4所示。

现在的数字电视视频接口还没有实现统一的工业标准, 故在视频输出端设计时, 仍使用现在比较流行的A/V接口或S-video接口。由于上述2种接口传输的为模拟电视信号, 故在AT2042的视频输出端口需要增加一级处理, 即将数字信号转化为模拟电视信号。在后端设计中选用SAA7121, 它是一款专用的电视信号编码芯片, 可以将输入的数字信号经过内部的D/A转化为适于传输的模拟电视信号, 通过配置相应的寄存器可以输出满足S-video接口或复用接口的信号。

1.3 AT2042的主机接口

主控CPU (S3C2410) 和AT2042 是数字视频录像机的核心处理芯片, S3C2410 控制整个数字视频录像机系统的运行, AT2042 除完成对视频信号的硬件压缩编码外, 还可对压缩后的视频数据进行硬件解压缩。AT2042 压缩编码后的视频数据通过芯片内部集成的Mux FIFO接口输出后, 外部主CPU 负责对其进行USB存储器处理, 处理后的视频数据可以存储在物理介质上, 以便在需要时通过键盘操作进行回放。

图5为S3C2410与AT2042接口框图。

AT2042的CPU_SEL[2:0]是主控CPU选择引脚, 经配置这几个引脚的高低电平, 使AT2042可选择主控CPU, CPU_SEL[2:0]为010选择ARM结构芯片;

nCS, nWAIT等为总线控制信号线;

HCLK是AT2042主机接口的工作时钟, 一般要求工作在50 MHz, 当S3C2410 在复位后设置FCLK为200 MHz, HCLK为100 MHz, PCLK为50 MHz。故将S3C2410的PCLK引脚与AT2042的HCLK引脚相连。

通过这种机制, S3C2410可以实现简单的访问AT2042。

AT2042 与CPU的通信机制如图6所示, CPU对AT2042的控制和访问主要通过AT2042的2个寄存器 (status register和command register) 和4个FIFO (Tx FIFO, Rx FIFO, Multiplex FIFO和De-Multiplex FIFO) 完成。

2 数字视频录像机的软件实现

数字视频录像机系统的软件设计包括:Bootload 代码的编写、Linux 操作系统的内核生成和Linux下驱动程序和应用程序的开发、文件系统的生成和配置以及用户应用程序4大块。

数字视频录像机软件开发的整体架构如图7所示。

2.1 系统启动Bootloader程序设计编写

Bootloader是系统启动时执行的第一个程序, 其主要完成对硬件系统的初始化。具体包括:S3C2410的初始化、TVP5150功能配置、SAA7121功能配置、加载AT2042固件、以太网及串口初始化。由于在开机时要显示开机画面, 故除在Bootloader中初始化相应硬件资源外, 还应将开机画面的图片数据, 传送到AT2042 SDRAM中。Bootloader整体流程图如图8所示。

显示开机画面, 其主要通过AT2042的JPEG解码功能来实现。首先配置AT2042的JPEG解码功能, 将要显示图像先以头文件的形式添加到程序中, 当需要显示时再将图像数据发送给AT2042。

2.2 Linux系统的配置及设备驱动程序的编写

本系统使用的是Linux2.4.18内核, 在内核配置中需增加以下几个内容:由于本系统中要实现对视频编码数据的存储, 故要添加内核配置中USB support选项中的USB Mass storage support;在调试时需要通过以太网来烧些程序, 故内核配置时需添加LAN91C111网卡驱动, 方法为在NetWork device support选项下选择SMC91111 support, 同时内核要支持各种文件系统, 需在File system选项下进行相应配置。

系设备驱动程序主要完成以下的功能:

AT2042 设备驱动子模块系统调用是操作系统内核和上层应用程序之间的接口, AT2042 设备驱动子模块是操作系统内核和AT2042 硬件设备之间的接口。操作系统内核向AT2042设备驱动子模块提供内核API 和其他的内核支持。AT2042 设备驱动子模块为上层应用程序屏蔽了AT2042硬件的细节, 这样在应用程序看来, AT2042 硬件设备只是一个设备文件, 应用程序可以像操作普通文件一样对AT2042 硬件设备进行操作。AT2042 设备驱动子模块作为系统内核的一部分, 主要完成对AT2042 的初始化、编解码数据的读写、以及编解码功能参数的设置。包含的功能函数主要有模块入口函数、设备操作函数集合和中断服务程序等。

2.3 数字视频录像机应用软件的设计与实现

(1) 界面显示与菜单功能的设计与实现。

界面和菜单的显示是通过AT2042的OSD (on Screen Display) 功能来实现的, AT2042共有3个显示层面, 分别为底层是背景层、中间是回放层, 顶层是OSD层。

OSD层支持16色的调色板。由于AT2042自身没有相应的ROM存储OSD所要显示的图片及文字数据, 故在利用OSD功能来显示图片或文字时, 首先要将需显示的图片或文字数据加载到AT2042的SDRAM中, 然后调用显示功能将图片或文字显示在OSD层上。

这个功能的实现过程中主要调用以下2个函数:

void at2042_load_font (uns8 *font_data, uns32 font_data_size) 该函数的主要功能是把要显示的数据加载到AT2042的SDRAM中, 同时设置显示位置, 即垂直、水平像素点的位置。

void osd_on_off (uns8 temp) 该函数的功能是打开或关闭OSD模式。

(2) MPEG-4视频编码实现。

该功能主要利用AT2042来实现。首先, 配置相应的编码寄存器, 例如编码模式、编码像素点、编码帧率及设置编码流格式 (PES, PS, TS) 等。本系统中采用MPEG-4模式、720X576、每秒25帧及生成PES流来对视频数据进行编码。

AT2042视频编码的流程如图9所示。

实现这一功能主要通过对以下几个函数的调用:

void set_encoder_parameter (uns16 hsize, uns16 vsize, uns8 rate, uns8 mode) 该函数用来设置编码参数;

void video_encoder_start (uns8 mode) 该函数用来启动AT2042的编码功能;

void video_encoder_stop (uns8 mode) 该函数用来关闭AT2042的编码功能;

void encoding_stream_read (uns8 *data, uns32 data_size) 该函数实现将编码数据从MuxFIFO中读出。

(3) 解码功能实现。实现的具体流程如图10所示。

实现这些功能主要通过对以下几个函数的调用:

void set_decoder_parameter (uns16 hsize, uns16 vsize, uns8 rate, uns8 mode) 该函数用来设置解码参数;

void video_decoder_start (uns8 mode) 该函数用来启动AT2042的解码功能;

void video_decoder_stop (uns8 mode) 该函数用来关闭AT2042的解码功能;

void get_file_length (const char *file_name) 该函数用来获取文件的长度;

void video_replay (const char*file_name, uns8 mode) 该函主要实现对视频文件的播放控制, mode控制播放模式 (暂停、快进、快退) 。

3 测试结果

实验结果进行测试, 可以采用2套方案来完成。

(1) 使用自行设计的硬件平台, 在该平台上完成对视频编解码的测试。

图11为在本系统平台上对编码数据的解码播放截图。

(2)

将编码后的视频文件拷贝到PC机上, 应用Media Player、暴风音影和风雷音影等视频播放软件对编码结果进行测试, 同时可以对比解码播放的效果。

因为本系统中视频文件是以PES流形式保存到储存介质, PES满足ISO13818标准, 所以PC平台上的普通视频播放器都能播放该文件。图12是用风雷音影播放器对编码结果进行解码播放的截图。

由图可以看出, 解码出的视频文件是720X576像素点, 解码播放的速率为25.59 f/s。画面没有出现失真现象, 没有明显的块效应。由表1中的数据可得, 在使用AT2042对静止图像编码时, 可实现接近100∶1的压缩比, 在对动态画面进行编码时, 可以实现40∶1的压缩比。

4 结 语

本文详细介绍基于专用视频编解码芯片AT2042的数字视频录像机系统的硬件设计和软件开发流程。该系统已实现对视频数据的编码和解码, 同时实现了MPEG-4/MPEG-2/MPEG-1 H.263视频标准, 并已作为成型产品推向市场。

参考文献

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[2]周立功.ARM嵌入式Linux系统构建与驱动开发范例[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2006.

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[4]李严.基于ARM7TDMI和μClinux的嵌入式MPEG4网络视频终端及服务器[D].浙江:浙江大学, 2006.

[5]王卉, 吴庆洪.MPEG-4嵌入式视频解码系统的研究与实现[J].现代电子技术, 2007, 30 (18) :149-151, 155.

数字摄录像设备 篇7

HXR-MC58C是索尼专业高清摄录一体机中迄今为止外形最为小巧的一款, 使用卡式记录, 具有“随带随拍”的便捷性能, 同时拥有极为出色的图像质量, 具备诸多创新应用, 堪称取证应用、会议记录等领域中最理想的解决方案。

它搭载了索尼最先进的技术和器件:创新的Exmor RTM CMOS成像器大大提高了其低照度拍摄功能, 可充分满足公、检、法及教育用户长久以来对小体积、高灵敏度专业高清摄录一体机的需求;装有索尼的29.8mm广角G镜头和光学防抖系统, 用户可最大程度地靠近目标, 边走边拍而无需担心摄像机抖动;为了保证获取高质量音频, 它还装备了专业的外置话筒;同时, 考虑到用户对快速视频素材存档的需求, 其设计支持“一键刻录DVD”的功能。

创新的Exmor RTM CMOS成像器

索尼的Exmor R CMOS成像器即使在低光照条件下, 也能够制造出一流质量的画面。HXR-MC58C使用的成像器具有独特的背光照明技术, 它的光电二极管 (受光材质) 的下方装有一根金属导线, 可使CMOS成像器更加有效地利用附带光源。与传统的CMOS成像器相比, Exmor R CMOS成像器的灵敏度增强了一倍。灵敏度的大幅度提高, 使得HXR-MC58C数字高清摄录一体机的低照度拍摄性能达到了前所未有的水平。现在, 用户不仅可以在高亮度的日光下拍摄出高质量的脚本, 还可以在昏暗的室内或夜晚的室外记录下清晰的视频。而且, 凭借新改进的低光自动聚焦系统, HXR-MC58C数字高清摄录一体机能够快速进行聚焦。

专业外置话筒

HXR-MC58C数字高清摄录一体机装有一个专业的外部话筒——ECMCG1S。这种新型的单声道话筒可凭借高指向性获得高质量的声音。这种外部话筒具有卓越的性能, 可充分满足电子取证和会议记录对高质量音频的要求。通过标配的专用话筒夹, 可将话筒安装在HXR-MC58C数字高清摄录一体机的机身上。

直接刻录 (DVDirect) &直接复制

当HXR-MC58C通过USB线缆与选购的DVDirect Express DVD刻录机连接时, 只需按下“一键制作光盘”按键, 便可将视频脚本刻录在DVD光盘上, 而无需使用计算机, 从而满足录一体机还具有下变换功能, 可将DVD转换为标准质量的视频。在与HXR-MC58C连接后, 用户只需按下DVDirect Express上的播放按键, 即可重放刚刚制作的DVD光盘。除了将视频储存到DVD光盘中之外, 在不使用计算机的情况下, 用户还可使用直接复制功能, 将全部有价值的视频数据存储到外置硬盘中。

要将视频片段复制到外置硬盘驱动器中, 只需使用USB适配器线缆 (标配VMC-UAM1) 连接HXR-MC58C即可, 这个重要的功能满足了广大客户对电子影像笔记便捷拷贝的需求。