电视制作新技术的特点与应用实践

□ 崔宇良

在网络视频大行其道的背景下，广播电视行业受到前所未有的冲击，经营形势日益严峻。为了生存，广播电视行业必须不断开拓业务，突破传统经营范围，同时要进一步强化内容制作，提高内容质量，夯实内容主业。跟上视听技术发展步伐，引入新技术，善用新技术，是提高电视节目制作水平和节目质量的关键。

一、电视节目制作流程概述

目前常用电视节目制作方式主要有ENG（电子新闻采集）、EFP（电子现场制作）、ESP（电视演播室制作）三种，三种方式各具特点，又有共同之处。

电视节目制作方式在流程上有相同的环节，可概括为采集、创作、传输三个部分：摄像机及其他设备采集信号，经切换台进行剪辑、加工、创作形成PGM信号，再通过传输网络把PGM信号传输到播出端，再传播到千家万户。

首先，采集端包括摄像机、视频源等信号采集设备以及其他渠道信号。采集端的工作包括摄像机拍摄电视信号、视频源设备导入介质信号、其他渠道输入外来信号。采集设备通常指摄像机、录音机、字幕机、录像机等，视频源包括VCR、CD、MP3、磁带等介质。

其次，创作端是处理采集和录入音视频信号的平台，包括切换台、CCU（摄像机控制单元）、调音台、切换器、矩阵、显示器、录像机、字幕机、帧同步机等。平台具有多路电视信号输入和一路以上输出，可以对两路或者两路以上的音视频信号进行多层次画面的特技组合，以供导演进行有选择的切换，最终形成PGM信号。

另外，创作完成的PGM信号通过传输系统传送到播出端，再把播出信号处理成特定格式传播到千家万户。传输系统由光收发设备、路由器、光纤链路、微波链路、无线网路、编解码设备等组成，具体传输方式视场地情况而定，可通过光纤、微波、移动通信网络等传输。

二、新制作手段的共性特点

新的业务拓展要求运用新的制作手段。近年来江门台大量引进和使用了市场上流行的制作方式，如无人机拍摄、轨道机器人、悬索摄影系统、微波制作及传输设备等。这些技术手段有别于传统固定有线拍摄模式，往往通过无线传输信号，更为简便、灵活、机动和低成本，并使电视台节目制作效果更具可观性。相关共性特点如下：

一是具有空中优势。无线传输设备普遍采用COFDM或者OFDM调制，可以预置波段，一般预置多个频道。发射机频率变化范围大，可直接从470-860MHz或者1.1-1.4GHz进行调整。

二是搭配高效灵活。利用工作云台与运动平台相结合，工作云台加装微型摄像机或者照相机，负责信号采集，运动平台负责装载可移动小车，带动工作云台进行场地移动拍摄。设置人员通过遥控器对云台及载体的控制拍摄导播所需的各种场景。遥控器工作频率在2.400-2.483GHz、5.725-5.850GHz等范围内，有效避免了大多数低频无线应用系统的干扰。

三是功能主流化。无线视频传输编解码系统使用4：2：0、4：2：2 方式，遵循 H.264 标准，码率可调，编码延时大小一般在100毫秒到800毫秒之间，视频输出都含HD/SD/SDI等主流格式。

四是用途明确。不同设备用途差异较大，所承担业务范畴有所区别。例如悬索摄像系统负责空中俯拍现场画面；轨道机器人覆盖台上和前排嘉宾的拍摄；无人机连接观众和舞台的场景过渡；无线传输设备、微波车连接着摄像机和转播车的信号传输。

三、江门广电的技术应用实践

近年来，江门广电每年的户外节目录直播多达几十场，为保证录制质量，江门台结合EFP方式，不断引进新制作手法应用于专题制作以及大型活动的录制。

（一）政府部门相关活动

政府部门类的活动首要任务是确保安全，必须采取一切手段确保节目录直播安全，为此，无线设备的应用必须大幅度压缩，现场搭建的制作系统较为简单。下面以江门市人大开幕式直播为例，探讨相关技术应用的要点。

首先，前期技术准备。在直播前，制作和技术人员多次对现场进行踩点，敲定转播车和微波车停放位置，进行回传信号测试，落实机位设置，沟通供电路由，同时联系有线网络公司检测光纤链路，提前对光节点进行跳线，确保光纤回传通道的畅通，确保信号回传安全。另外各项现场工作尽量提前准备，在预备会议前完成现场放线、摄像机架设，调白工作也提前完成。

其次，传输安全设计。回传台内播出PGM信号主用光纤传输，传输距离约8公里。光纤传输具有低延时、速度快、衰减小、频带宽、抗电磁干扰性强、安全性能高等特点，其运行速率可达到每秒2.5GB，频带宽度可达到1GHz以上，是信号传输主用通道的首选。

备用传输通道可选微波车和4G直播设备。微波视频传输具有高移动性、高容量、高可靠的视频串流以及语音和数据的实时传输，并且时延20ms可调。出于安全考虑，选择车载微波传输作为回传备用通道。为了确保备用功能，技术人员设计微波车传输的信号和连接要确保唯一性。现场微波车使用的信号取自于会场内的独立摄像机机位，摄像机信号不经过任何处理，直接通过SDI线传到微波车，再通过微波车天线传输回台内播出前端。

当前4G传输方式回传信号并不适合用于会议直播，4G传输利用周边移动基站进行信号传输，受基站情况影响较大，并发量大的基站都能满足视频传输需求。对于会议现场周边移动基站并发量未明，且人大会议与会者众多，极容易造成移动基站拥堵塞车甚至网络中断，直接影响安全播出。

另外，现场制作思路。高清电视直播车系统负责处理现场采集信号切换、摄像机控制、人员调度。现场设置4个机位，1个移动机位，均通过敷设转播车光缆实现信号回传转播车，避免会场内信号干扰设备在干扰手机信号时干扰无线制作信号。

总的来说，人大开幕式直播的固有特点使电视制作限制颇多，主要还是在传输端确保安全。

（二）大型户外活动

大型户外活动主要包括各种庆典和开幕式、体育运动类的大型活动现场等。这类活动现场的节目录制要求设备覆盖面广、信道资源丰富、立体效果强烈，可使用小微波、无人机拍摄、微波车、4G设备等。以江门大道开通仪式直播报道为例，江门大道是江门市大型交通建设工程，其开通仪式得到了各方的重视。根据主办方的要求，江门大道开通仪式设两个分会场，两地距离约15公里，两个分会场开通仪式同时开始现场直播，为此，江门台有针对性地为两个会场量身定做了直播方案。

首先，工位设计。两个会场的现场条件都有诸多限制——距离远、光纤网络未完工、供电保障不到位、无线基站未建立等，因而不能通过确定两个场地主次关系实现直播信号控制。出于对工作的便利性、现实设备状况等因素的考虑，技术人员采取了在台内增设一个主导播工位，将两个分会场信号回传台里进行处理的方法解决信号调度问题。

其次，导播设计。主切换台设在播出前端，通过架设EFP系统进行信号导入、切换。信号调度和画面处理主要还是靠两个分会场现场指挥。台内的信号切换只针对画面进行处理，不控制镜头取景，严格按照流程进度组织画面。

另外，分会场制作设计。南北两个分会场采用不同手法采集信号。南会场主要是会场的拍摄，使用摄像机挂TVU或高视4G设备，将信号直接回传台内切换台，现场不进行信号加工。北段会场则使用微波车进行信号回传，现场设置两个小微波摄像机位拍摄会场情况，同时使用无人机拍摄江门大道的路况，现场无人机信号和摄像机会场信号经过微波车上切换台进行简单切换处理后，通过微波传输回台内进行二次加工。

开通仪式直播活动的节目制作既带有EFP方式的特点，还有ENG的影子，这两种方式的结合也是将来户外节目制作的新尝试。

（三）晚会歌舞类节目

晚会类节目录制涉及更多如舞台布置、灯光照明、音响配置等技术工种的互相配合，制作方面需选择短距离无线传输设备、悬索摄像系统、摇臂、轨道车等新技术进行采集，丰富取景角度。以下结合华人华侨交流大会直播实践，探讨相关技术要点。

首先，现场整体设计。交流大会的会址设在一个展览中心场馆内，场馆内部纵横宽阔，上方高度充足，宜选择跨度大、移动范围广的无线传输结合有线传输构成信号传输通道。

有线传输通道主要由5+1高清电视转播车上的复合光缆与摄像机之间的传输通道，以及连接无线传输接收器与转播车间的SDI线组成。复合光缆具有多重功效，其中的光纤部分将摄像机采集的信号转化为光信号传输到转播车，同时转播车通过光缆向摄像机发出CCU和TALLY信号，对摄像机的操作和使用进行信号控制，还通过复合光缆中的铜导线对摄像机通电，解决摄像机电源问题。SDI线常用于高清数字信号传输，在电视直播中常用于各种SDI接口之间的信号传输。

设计使用的无线传输系统包括一个发射器和一个接收器，使用MIMOOFDM技术，压缩3G/HD/SD-SDI和HDMI信号，可2-CHSDI或HDMI嵌入式音频传输，时延小于1ms。即插即用，与有线通道结合使用，互为补充。

其次，传输方式设计。经过几次的现场勘探，与导播组进行多次商讨，除常规设置在观众席的4个有线机位外，采用悬索摄像系统作为高空移动机位俯视舞台全景拍摄，使用无线传输设备传输信号。舞台左侧放置12米摇臂，覆盖舞台大部分区域及右侧观众席，通过复合光缆与转播车连接。在舞台前铺设30米导轨，放置轨道机器人进行舞台节目和主礼嘉宾的移动取景和特写镜头，通过无线方式向转播车传输信号。场内上空使用无人机拍摄，在观众和舞台之间进行连接过渡，无人机信号传输分两部分：一是无人机与遥控器通过无线图传信号，二是用SDI线连接遥控器和转播车实现信号传输。

另外，现场分析。悬索摄像系统、轨道机器人、无人机的使用均通过无线遥控方式在一定频率范围内对拍摄进行控制，现场除了电视节目制作使用无线频率，还有各个工种的对讲机系统、灯光舞台音响使用的无线麦克风都占用相应频率资源，不可避免会出现互相干扰的现象。实际使用中也有过类似案例，即无线小微波使用中出现了短暂图传黑屏现象，经过排查发现与轨道机器人图传频率在2.4G出现互相干扰，当把机器人的工作频率调至5G后，状况得以解决。

从现场转播车的信号画面看，上述手段的使用极大丰富了舞台晚会节目的制作内涵。

四、结语

电视节目制作技术不断向前发展，但是发展不等于放弃原有技术基础，只会极大地补充传统技术手法，丰富节目制作的方式。通过对电视节目制作技术的探究，可以预见随着5G时代的到来，新的采集方式将再次涌现。广播电视媒体必须顺应科技发展潮流，充分利用好新技术、新方式，进而开启一个全新的节目制作时代。