南京电视台演播室源名系统

南京广播电视台

一、背景概况

随着大型节目制作系统设计的深入，用户为使其能够适应越来越复杂的应用需求，均希望具有非常灵活的监视调度系统。除了源名系统的源名显示以及TALLY提示功能以外，通常情况下，用户会希望各显示区（导演区、制作区、音响区、技术区）的监视器墙具有完全（或部分）自由调度能力。
用户希望各个区域（导演区、制作区、音响区、技术区）同一视频源信号需要有不同的显示方式，使各个区域的源名显示更加人性化，更加便于各个区域人员的理解。用户对于信号跨系统的信号调度，也需要有完善的源名显示策略。用户在使用系统时，对于特定设备通常需要源名或TALLY的显示支持，如VTR，切换台键帽。同时系统需要具备较强的适应能力，当视频主系统崩溃后，实现一键同时将视频系统以及源名系统进行倒换，实现一键同切。
对于控制器，需要使用高稳定性以及高可靠性设备，以支持直播节目的正常播出。因此，这就需要源名系统除了具备获取矩阵切换台交叉点信息、发送源名信息到显示设备的同时，还需要具备更强的可调度性，以及具有更人性化的显示策略。源名跟踪系统软件是我司自主研发的一套可以用于沟通切换台、矩阵、画面分割器、UMD指示灯和CCU驱动的源名跟踪与Tally指示软件。同时源名跟踪系统软件提供了较强的可调度性配置，以及多样的源名显示策略。

二、系统配置

图1：演播室群系统组成

南京演播室群系统分为4个子系统，分别为导控室A，导控室B，导控室C，以及总控系统。 其中三个导控室可以进行独立的工作，同时每个导控室也可以结合总控系统一同进行播出工作。

三、场景应用

1 、画分上源名显示的高可调度性

系统使用这种高可调度性分屏具有很多优势：其一，系统可以将现有资源最大化应用，使其适应与更多的更复杂的演播任务；其二，当系统出现故障时，系统可以通过其它分屏的调度来实现应急预案，以确保节目的正常播出。
画面分割器的高可调度性体现在两方面，一方面，画面分割器的信号可调度；另一方面，画面分割器的布局可调度。南京演播室系统中画面分割器使用的是Evertz的VIPA，其信号输入源主要来自矩阵。这样做的话，相当于矩阵的所有信号源都可以被画面分割器调度。同时画面分割器自带的软件可以对画面分割器布局进行随意的调整。
源名跟踪系统软件可以获取矩阵的交叉点信息，同时软件可以将矩阵的输入源名通过软件的运算，将矩阵的源名发布到画面分割器上。当画面分割器希望进行的信号源变更时，可以通过切换矩阵的出端口所对应的源。当矩阵出端口的源被切换之后，源名跟踪系统软件就会获取到新的交叉点的信息，之后再次通过软件的运算将新的矩阵的源名发布到画面分割器的对应端口上。
源名跟踪系统软件向画面分割器分屏发送源名是通过分屏ID的。如果根据现场演播时的需要对画面分割器的布局进行变动的时候，只需要将画面分割器的分屏的ID指配给对应的分屏，就可以实现源名的跟随。

2 、系统源名的多种显示策略

系统当中针对于不同工作区域使用者的不同使用习惯，以及不同区域对同一信号使用方式不同提供了源名显示策略的概念。举个例子来说，对于系统当中的PGM信号，当其切换到的信号为CAM1时，导演需要得知当前PGM信号所对应的源名是什么（显示源名为CAM1），而对于技术区可能需要得知的是，当前这路信号的链路具体这路信号是不是PGM（显示源名为PGM）。
因此，源名跟踪系统软件对于不同的工作区域，提供了多种多样的源名显示策略，同时这些显示策略可以根据客户需求进行自行定义。源名跟踪系统软件，提供了5种基础源名策略：
A、初始源名：资源中入端口编辑的名称；
B、分区源名：分区编辑中使用的源名；
C、重载源名：从设备读取的源名或从上级系统读取的源名；
D、 固定源名：在UMD出端口上编辑的用于标识UMD显示文字；
E、信号处理标记：用于标记输入信号是否经过指定端口。
系统当中，可以直接将基础源名策略配置在指定的UMD显示单元中。同时系统也提供了自定义的功能，即，指定的UMD显示单元可以同时显示两种源名。举个例子来说，系统的PGM信号的可以使用如下几种显示策略：
（1）、A：显示资源中编辑的动态源名，系统可以跟随PGM的切换而改变；
（2）、D：静态源名PGM，不跟随切换台的切换而改变；
（3）、D-A：静态源名+动态源名的显示方法，静态源名为PGM，动态源名为切换台PGM出端口所选定的入端口源名，若切换台PGM选定的源名为CAM1，则使用该源名策略的显示结果为PGM-CAM1；同样系统也可以根据不同的使用需求进行进一步的编辑，以方便使用。

3 、跨系统制作节目的解决方案

随着大型节目制作系统设计的深入，节目制作任务难度也在逐步提高。这不仅仅是对视频系统的考验，同时对于源名系统也是种考验。源名如何能够更直观的显示，如何能够方便理解，成为最为亟待解决的问题。对此源名跟踪系统软件针对跨系统的演播任务，提供了完整的系统播出的源名解决方案。
在南京演播室系统中，各个演播室都包含中心机房的信号，同时中心机房中也接收各个演播室发出的信号。按照通常的情况下，当前演播室的PGM信号切换到中心机房的输入源时，则该信号的源名为NEWS或者是EXT，但是这样并不能知道中心机房发出的信号所对应的源具体是什么？因此源名跟踪系统软件就提供了解决方案。
源名跟踪系统软件分别布置到了中心机房以及演播室中，中心机房的源名系统用于获取中心机房的矩阵交叉点信息，之后，通过运算将需要发送的源名通过网络发布给演播室源名跟踪系统中。演播室系统中，演播室源名系统获取到中心机房发布过来的源名，之后将这个源名通过运算发布到UMD显示设备上。同时源名跟踪系统软件还可以通过源名显示策略进行UMD显示。例如中心机房发布的源名为“4G Signal”，当前的PGM出端口信号切换到中心机房信号，软件中配置的固定源名为NEWS，源名显示策略使用的是D:C，因此，当前PGM信号显示的源名为：NEWS:4GSignal。
通过这样的源名传递以及源名显示策略可以更好的使展示信号的路由，同时可以显示上级系统的专递过来的准确名称，使系统更加便于理解。

图2： 源名透传显示

4、 对VTR的TALLY显示

系统中或多或少的都会包含一些不支持源名或者TALLY提示信号显示的设备，这些设备有些又在系统播出当中起着至关重要的作用。因此就需要对这些特种设备进行TALLY提示信息的显示。源名跟踪系统软件对于特种设备也提供了TALLY提示系统的解决方案。系统可以通过GPO发送发方式对特种设备进行TALLY显示。
以南京台演播室中的VTR设备为例，VTR设备本身没有TALLY显示模块，因此系统就在其显示器上进行TALLY的显示，而瑞鸽的显示器支持GPI控制的TALLY显示功能。当前PGM信号切换到VTR信号时，源名跟踪系统软件系统接收到这路信号，之后就通过GPO发送模块将信号传递给瑞鸽显示器的TALLY模块上，这样就实现了对VTR的TALLY显示功能。

5、 对于源名上切换台键帽

导演在使用切换台进行信号的切换，当切换到由矩阵发送过来的信号时，矩阵出端口所对应的源实际上导演并不知道。这样就给导演切换造成了困扰。因此就需要对切换台的键帽名称进行修改。源名跟踪系统软件提供了对切换台键帽名称修改的解决方案。
南京台演播室系统中使用的是SONY 6000切换台。源名跟踪系统软件将切换台源名上键帽功能当成一个UMD显示单元，将从矩阵获取到的源名发布到切换台键帽上。
源名跟踪系统软件通过获取矩阵的交叉点信息，之后，经过分析将对应端口获取到的源名信息通过接口发布到切换台的键帽上。这样切换台的键帽就可以显示矩阵当前选择的信号源，可以让导演更确切的了解当前切换的源名。

图3：源名上键帽

6、 系统一键同切功能

系统在切换台死机的情况下，现场负责工程师需要在第一时间切换视频信号切换到由矩阵的EMG通道。系统中往往提供了2X1倒换面板用于切换视频信号，但是通常情况下，源名系统还需要再提供倒换信号，这样才可以进行源名系统的倒换。
源名跟踪系统软件系统中提供了一套倒换机制，可以实现一键同切功能。
2X1倒换面板提供了多路的GPO信号输出信号。当倒换面板进行倒换时,2X1倒换面板会提供两路GPO信号，其中一路信号提供给视频2选1板卡，另一路信号传递给源名跟踪系统软件。这样就实现了视频系统主备倒换与源名系统主备倒换同切功能。这样就省去了系统主备倒换时导演的操作，方便使用。

7、 嵌入式控制器在系统中的应用

随着计算机技术的发展，嵌入式控制器正在凭借其独特的优势逐步在各个领域增长，尤其在一些特殊的应用中已经占据了主导地位。广电行业作为需要高可靠性的行业，也需要嵌入式控制器来增加其可靠性。因此源名跟踪系统软件所运行的硬件平台也采用了嵌入式控制器。

嵌入式控制器与普通控制器相比具有以下几大优势：

（1）、低能耗、体积小、密集度高，适合广电系统集成；
（2）、为了提高软件运行速度，系统的硬件与软件都通过量体裁衣，特殊定制；
（3）、为了提高可靠性，系统CF卡作为存储器，而不是传统的硬盘，这样当系统突然断电的话不会造成硬盘算坏；
（4）、嵌入式控制器使用的是嵌入式操作系统，可以对操作系统的盘符进行写保护操作，以避免网络病毒对系统的侵害。