产品案例

多年的专注和坚持,团队积累了丰富的理论和实践经验。经过对国内大多数电视台的需求分析和国外同类产品的性能分析,开发出了一整套高效、先进的制播系统统一控制平台,并在国内多家省市级电视台应用,其中为中央电视台、重庆电视台、南京电视台、杭州电视台打造的自动化控制系统,获得了国家广电总局科技创新奖,成为电视台制播系统系统自动化、智能化成功探索的范例。

四川电视台全台Tally系统


四川广播电视台

一、需求概况

SCTV新大楼音视频工艺系统由全台播总控系统(含演播室分控系统)、新闻演播室系统及综艺演播室系统等系统组成,其中播总控系统及新闻演播室系统分布在塔楼相关楼层,演播室分控系统及综艺演播室系统分布在裙楼相关楼层。
播总控系统承担全台信号统一调度及节目播出的功能。演播室分控系统为综艺演播室系统提供由总控向各综艺演播室进行信号调度以及综艺演播室之间的信号调度功能;新闻演播室和综艺演播室分别承担新闻类、非新闻类栏目的演播室节目录制、演播室节目直播的功能。
各个音视频系统都配置有完善的信号路由切换设备、信号监看设备,可独立实现各自的技术功能,同时各系统之间通过路由矩阵实现信号灵活调度,以实现不同类型节目的录制及播出要求。
为了实现系统间进行信号调度时,动态显示调度信号的源名功能,需要进行全台的UMD(Under Monitor Display)源名跟随系统的设计。

各音视频系统与UMD源名跟随系统设计相关的设备情况,如下表所示:

系统名称 楼层 TALLY设备类型
一、播总控部分
播总控系统 塔楼9楼 1、主备总控矩阵
2、收录矩阵
3、多画面分割器
总控分控系统 裙楼3层 1、裙楼演播室分控矩阵
2、多画面分割器
二、新闻演播室部分
N1/N3新闻演播室 塔楼5楼 1、N1/N3切换台
2、N1/N3切换矩阵
3、N1/N3多画面分割器及电视墙监视器动态TALLY指示器
4、N1/N3 CCU TALLY灯
5、N1/N3监视器静态TALLY灯
N2/N4新闻演播室 塔楼7楼 1、N2/N4切换台
2、N2/N4切换矩阵
3、新闻收录矩阵
3、N2/N4多画面分割器及电视墙监视器动态TALLY指示器
4、N2/N4 CCU TALLY灯
5、N2/N4监视器静态TALLY灯
三、综艺演播室部分
S1综艺演播室 裙楼2层 1、S1切换台
2、S1切换矩阵
3、S1多画面分割器
4、S1 CCU TALLY灯
5、S1监视器静态TALLY灯
S2综艺演播室 裙楼2层 1、S2切换台
2、S2切换矩阵
3、S2多画面分割器
4、S2 CCU TALLY灯
5、S2监视器静态TALLY灯
S3综艺演播室 裙楼2层 1、S3切换台
2、S3切换矩阵
3、S3多画面分割器
4、S3 CCU TALLY灯
5、S3监视器静态TALLY灯
S5综艺演播室 裙楼1层 1、S5切换台
2、S5切换矩阵
3、S5多画面分割器
4、S5 CCU TALLY灯
5、S5监视器静态TALLY灯
S6综艺演播室 裙楼1层 1、S6切换台
2、S6切换矩阵
3、S6多画面分割器
4、S6 CCU TALLY灯
5、S6监视器静态TALLY灯
S7综艺演播室 裙楼1层 1、S7切换台
2、S7切换矩阵
3、S7多画面分割器
4、S7 CCU TALLY灯
5、S7监视器静态TALLY灯
S10综艺演播室 裙楼3层 1、S10切换台
2、S10切换矩阵
3、S10多画面分割器
4、S10 CCU TALLY灯
5、S10监视器静态TALLY灯
S11综艺演播室 裙楼3层 1、S11切换台
2、S11切换矩阵
3、S11多画面分割器
4、S11 CCU TALLY灯
5、S11监视器静态TALLY灯

表1:系统组成

全台UMD源名跟随系统的设计将实现各系统内部的信号监看设备如电视墙、监视器,以及CCU、静态TALLY灯等设备能根按照路由切换设备的切换状态,根据制定的TALLY逻辑正确地显示信号的源名或TALLY灯的指示状态。

二、整体架构

根据SCTV音视频系统划分以及相应业务系统空间部署的特点,全台UMD源名跟随系统由播总控系统UMD系统、播出分控UMD系统、新闻演播室群UMD系统、综艺演播室UMD系统构成,各个系统内部均配置有单独的UMD TALLY控制主机、动态源名驱动器、信源指示器等设备,实现独立的UMD源名跟随功能,同时系统间以以太网实现互联,在连接链路上设计有冗余链路,保障源名信息交换的可靠性和安全性。

全台UMD系统拓扑如下:


图1:系统架构

各个系统内部UMD设备的配置如下:

♦塔楼9楼
部署1套主备的UMD控制主机,用以驱动总控系统多画面分割器以及相关工位的TALLY指示灯。
♦裙楼3楼
部署1套UMD控制主机,用以驱动总控演播室分控系统多画面分割器以及相关工位的TALLY指示灯。
♦塔楼5楼
部署1套主备UMD控制主机,用以驱动N1及N3新闻演播室系统多画面分割器、单屏电视墙UMDTALLY指示灯、演播室摄像机CCU单元、以及相关工位的TALLY指示灯。
♦塔楼7楼
部署1套主备UMD控制主机,用以驱动N2及N4新闻演播室系统多画面分割器、单屏电视墙UMDTALLY指示灯、演播室摄像机CCU单元、以及相关工位的TALLY指示灯。
♦裙楼2层(S1/S2/S3)
分布部署3套主备UMD控制主机,用以驱动部署在裙楼1层的S1/S2/S3综艺演播室系统多画面分割器、演播室摄像机CCU单元、以及相关工位的TALLY指示灯。
♦裙楼1层(S5/S6/S7)
分布部署3套UMD控制主机,用以驱动部署在裙楼1层的S5/S6/S7综艺演播室系统多画面分割器、演播室摄像机CCU单元、以及相关工位的TALLY指示灯。
♦楼3层
分布部署2套UMD控制主机,用以驱动部署在裙楼3层的S10/S11综艺演播室系统多画面分割器、演播室摄像机CCU单元、以及相关工位的TALLY指示灯。
全台总计部署18套UMD控制主机,播总控系统、新闻演播室N1/N3、闻演播室N2/N4、综艺演播室S1/S2/S3均采用主备控制主机,保证安全使用要求,其余综艺演播室以及分控系统均使用单机配置。

三、功能要求

对全台各个UMD系统的功能要求如下:

系统名称 UMD主机数量 功能说明
一、播总控部分
播总控系统 主备两套UMD控制主机 1、定义外来信号源名
2、多画面分割屏信号信号源名信息及切换指示
3、与其他系统互联,实现源名交换
总控分控系统 UMD控制主机一套 1、接收总控系统源名信息,可向综艺演播室转发总控信号源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、与其他系统互联,实现源名交换

二、新闻演播室部分

N1/N3新闻演播室 主备两套UMD控制主机 1、接收总控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
N2/N4新闻演播室 主备两套UMD控制主机 1、接收总控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
三、综艺演播室部分
S1综艺演播室 主备两套UMD控制主机 1、接收总控或演播室分控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
S2综艺演播室 主备两套UMD控制主机 1、接收总控或演播室分控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
S3综艺演播室 主备两套UMD控制主机 1、接收总控或演播室分控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
S5综艺演播室 UMD控制主机一套 1、接收总控或演播室分控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
S6综艺演播室 UMD控制主机一套 1、接收总控或演播室分控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
S7综艺演播室 UMD控制主机一套 1、接收总控或演播室分控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
S10综艺演播室 UMD控制主机一套 1、接收总控或演播室分控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换
S11综艺演播室 UMD控制主机一套 1、接收总控或演播室分控系统源名信息
2、定义外来信号源名信息
3、多画面分割屏信号源名信息显示及切换指示
4、触发CCU及监视器静态TALLY指示灯
5、与其他系统互联,实现源名交换

表2:功能需求简述

四、技术要求

全台UMD TALLY源名跟随系统技术要求包括两个方面:
一是连网技术要求,要求各音视频系统内部的UMD系统在独立运行的前提下,可依赖于网络连接实现源名信息的动态交换,以实现对源名显示的跨系统追溯能力。
二是在每个系统内部的UMD系统,所涉及到的TALLY信源包括路由设备如演播室切换台、矩阵路由设备、源名指示设备如多画面分割器、动态源名显示TALLY灯、静态TALLY灯、监视器附带TALLY灯、CCU TALLY指示灯等设备,根据切换设备状态结合TALLY逻辑正确驱动相应的TALLY指示设备的源名信息以及TALLY灯显示状态。

1、连网要求

♦任意两个系统间具备主备两条物理链路的连接,以保障跨系统源名信息交换的可靠性。
♦具备对等系统的识别、发现和信息交换的能力。
♦系统间源名信息交换的效率要求在3秒以下,在调度信号时可快速的追溯正确的源名信息。
♦任意一个系统出现故障的情况下,不会影响其他系统的正常使用。采用本地缺省定义的方式显示故障系统信号的源名信息,如MCR-1、SAT-2等。

2、内部要求

♦系统内部的主备UMD驱动器采用热备方式工作,主备机的TALLY及源名信息实时同步,主机宕机的情况下倒换到备机可实时接管对整个系统TALLY的控制和管理。
♦支持视频倒换器与TALLY信源切换器的自动联动,当信号倒换器切换时同步触发TALLY信源选择器。
♦支持系统的多级切换模式,如对主切换台、备切换台、切换矩阵等不同模式下的TALLY指示要求,支持宏命令和批处理的理念,允许用户以批处理的形式来针对多个不同的运行环境来制定不同的预案,并允许高速可靠的在这些预案之间切换。
♦可读取主流路由切换设备的信息,包括HARRIS、EVERTZ、SONY、THOMSON切换台、矩阵。
♦支持输出源名信息到SONY MVS8000控制面板键帽上,以方面导播操作。
♦支持主流的多画面分割器产品,包括EVERTZ 、HARRIS、MIRANDA的多画面分割器。
♦UMD系统可驱动的TALLY设备包括多画面分割器、动态TALLY指示灯、静态TALLY灯、CCU等。
♦支持TALLY编组功能,可以手动选择TALLY显示的颜色及优先级。在UMD显示单元中出现颜色冲突时,优先级低的TALLY应降级显示。软件可根据具体操作的人员的工作区域进行有条件的选择。在同一显示区域中的两组TALLY在颜色上发生冲突而造成歧义。
♦操作软件全中文界面,如TALLY指示设备(多画面、动态TALLY等)支持中文字符显示,则UMD控制系统也支持中文TALLY字符驱动模式。
♦程序在内部结构上采用插件架构,对新设备的支持仅仅需要编写、调试对应的设备驱动模块即可。

五、系统设计与实现


图2:系统级联,全台Tally

系统名称 UMD/Tally系统 集成商 特点
N1-N3新闻演播室 主备Tally系统 安达斯 UMD指示灯,双联、CCU提示
N2-N4新闻演播室 主备Tally系统 安达斯 UMD指示灯,双联、CCU提示
S1演播室 主备Tally系统 世纪睿科 画面分割,双联、CCU提示
S5演播室 标准Tally系统 世纪睿科 画面分割,双联、CCU提示
S7演播室 标准Tally系统 世纪睿科 画面分割,双联、CCU提示
S11演播室 标准Tally系统 世纪睿科 画面分割,双联、CCU提示
S2演播室 主备Tally系统 山德 画面分割,双联、CCU提示
S3演播室 主备Tally系统 山德 画面分割,双联、CCU提示
S6演播室 标准Tally系统 山德 画面分割,双联、CCU提示
S10演播室 标准Tally系统 山德 UMD指示灯,双联、CCU提示
总控 主备UMD系统 冠华 画面分割源名动态提示
分控 标准UMD系统 冠华 画面分割源名动态提示

表3:各分系统功能简述

六、项目特点及使用效果

1、系统技术特点

♦每个UMD/Tally系统都是一个智能单元,多个系统互联互通后将组成一个智能化的分布式系统,这个分布式系统将具备远远超出单一系统的功能和优势。
♦源名透传:主控送演播室的节目将允许在演播室的UMD提示上显示主控定义的源名,而不是演播室自己定的诸如“MCR1”之类的名字。
♦外部系统源名重载:所提示的源名可能来自其他外部系统,比如收录系统知道送某个矩阵端口的信号来自某个卫星接收机的某个频道,因此互联后他会告诉UMD系统显示源名为:“Input 33 湖南卫视”,其中后半部分的提示信息来源于收录系统,它知道目前信号的节目名。不论来源如何,这两部分信息都是用户想要的。
♦在每一UMD/Tally系统中SOURCE有两种,一种是本级直接的输入源;一种是其他设备的输出返送本级输入,此时可能需要能递推到前一个设备的源,直到找到真正的源为止。
♦对于源名的前向推导,Tally系统软件支持多种选择,既可逐级推导到最前级,显示最终的源名,也可指定一定的层级,或显示当前监看信号的直接源的名称。
♦不同的推导策略在Tally软件的配置界面上简单设置即可。
♦同一个矩阵/切换台出端口的信号如果经过视分送给多处监视区域,则每个监视区域可指定不同的追溯策略。
♦支持不同的显示策略,比如显示设备内部名、别名、外部系统送入名,如此在设备支持时可提供更多的描述信息,也可使用缩略名来节省显示空间。
♦提供上述几个部分的组合显示能力;组合的顺序和分割字符可任意指定。


图3:源名推导及源名跨系统透传

支持在信号名显示中包含对传送信号的环路设备的标记提示,提示字段与信号源名可组合显示;如输出虽来源于CAM1,但是否经过环路设备(如延时器)可能需区别显示,毕竟画面看来是不一样的。过环路设备的信号的UMD显示可为“CAM 1(D)”,其中后面的D代表延时后CAM1信号。


图4:环路节点信号标记

♦可以在Evertz的部分高端画面分割器(VIPA、MVP、VIPX)上显示中文的UMD显示。
♦可以将动态源名上载到部分厂牌切换台的操作面板键帽上,如Kahuna切换台、Sony 8000切换台等。

2、产品特点

♦主备倒换通过热备份的形式提供了更高的可用性。
♦主备倒换机制提供了手动一键切换的机制,操作者对失效节点(计算机/软件)的替换可以一键完成,使用上便捷快速。
♦主备倒换机制提供了自动切换的机制,通过心跳等多方位侦听机制,冗余节点能够监测到轮值节点的工作状态,当后者失效时能够自动接管过来,确保在无人值守的情形下也能提供不间断的服务。
♦多样化的主备倒换机制,包括基于串口倒换器的主备倒换机制和基于NPort串口服务器的主备机制等等,能够满足不同规模、多样化的项目需求。

3、项目历程

♦深化设计阶段
自2010年4月至2010年12月。
♦施工调试阶段
自2011年1月至2011年10月,密切配合各个集成商,合理安排,穿插进行,完成了系统的调试和测试。这些集成商包括:安达斯、冠华、山德、世纪睿科。
♦验收使用
由我司负责研发提供给四川电视台的UMD/TALLY系统,在台方项目组的协调和其他系统集成商的配合下,于2011年11月完成现场的安装和调试并且顺利通过台方项目组验收。

4、使用效果

项目自2011年11月投入使用,至今稳定运行。


图5:播总控UMD系统运行效果

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