车海燕(安徽省淮北电视台)
摘要:简述淮北电视台非线性制作网的搭建及应用。
关键词:非线性网络IPSAN服务器
0引言
为了满足新闻综合频道《淮北新闻联播》《直播淮北》制作要求，淮北电视台搭建新闻制作网，整个新闻制作网基于大洋新一代IP-SAN构架。把新闻后期非线性制作平台纳入统一管理体系，极大的提高了台内数字化程度和网络化水平。在对此网络的结构设计时我们兼顾以下几点：视频指标、素材上载编辑制作下载过程中无多次复制造成信号劣化。视音频素材在经过编解码后，还原的信号质量要能达到广播级的技术指标。时效性，为了保证每日的新闻节目能够及时准点播出，网络设计中应该尽量避免因上载素材或者打包合成素材而造成的人等机器现象的发生。减少相同的素材重复上载，采用素材资源共享的存储结构，利用网络并行编辑的流程提高制作效率。编辑功能：网上有卡站点不仅要能够满足素材的上下载功能，还要具有编辑一些复杂的字幕、特效等后期功能。兼容性：对于外来视音频素材做到能够与本台视音频素材在故事板上混编，而无需通过第三方软件转码等复杂而耗时的操作。扩展性：考虑到网络系统在不久的将来承受更多的栏目制作量，站点将继续增加的情况，并力求做到网络系统结构不变，现有设备无需替换的情况下具有大规模扩展的能力。安全稳定性：采用虚拟化存储和并发数据等技术，保证网络带宽满足节目制作的要求，服务器系统在线主备切换，磁盘矩阵能够实现热备份等功能。
1系统平台设计
在电视非编网领域，FC+LAN双网构架的FC-SAN广泛应用。虽然FC-SAN价格有一定的下调，但FC-SAN网络总体成本依然很高。基于iSCSI技术的IP-SAN电视非编网可以提供约1040Mb（130MB）I/O能力，接近单控制器的FC硬盘阵列，但IP-SAN价格低廉且技术成熟。综合以上的考虑，我台的新闻制作非编网络决定采用了基于IP-SAN架构的非编网络系统。中心存储系统和数据库作为硬件平台，实现节目制作、编辑、审片、音频处理多种应用。整个系统由网络结构、中心存储、数据库、编辑站点等组成。通过计算机技术及网络技术来实现视音频上下载、编辑制作、审片等功能。
1.1系统的硬件平台所有的硬件设备都安装在19英寸标准机架内，MDC和数据库服务器采用流行的WINDOWS2000平台、SQL2000数据库管理软件，实现网络数据信息管理以及数据库服务器在线热备份；存储系统采用大洋公司的DMS2608B-D存储系统，ISCSI存储服务器。该存储服务器具有多种配置，支持双控制器，充分提高存储设备的安全性。每个控制器对配置可提供高达200Mb/s-300Mb/s的视、音频数据吞吐能力，充分保证了各编辑站点多层视音频的实时编辑能力。另外还配置了双电源，存储阵列采用RAID技术，安全稳定。该系统中包括7台有卡工作站，2台无卡工作站，1台配音工作站，1台审片工作站。各非编站点采用目前比较流行的CPU+GPU+I/O技术。视频特技通过CPU的运算和GPU的渲染完成，彻底摆脱了以往依靠昂贵的进口视频处理卡进行视频处理的局面，设备实时编辑能力和提供的特技种类主要取决于计算机整体运行速度和非编软件本身。这样随着计算机硬件性能的提高，非编软件版本的不断升级优化，非编平台的编辑性能也可以得到进一步的提升。
1.1.1有卡编辑工作站有卡工作站都采用了大洋公司研发的RedBridgeⅡI/O接口卡，该卡是中科大洋公司最新研发的高标清广播级视音频I/O板卡，具有世界顶级的输入输出质量以及完整的输入输出接口类型；支持12bitSDI以及24bit/48kHZ数字音频采样；同时支持16路SDI内嵌音频，8路AES；4路模拟平衡音频，在标清I/O卡领域，这些指标目前无人能及；同时，该卡也是目前市场上唯一可实现数字、模拟接口同时输出信号的I/O板卡。
1.1.2无卡编辑工作站无卡工作站D3-EDIT-1250T采用大洋工业级4U标准机箱，INTERPDCPU，2GB内存，80G系统硬盘，PCI-E图形处理卡，10Mb/100Mb/1000Mb自适应以太网接口，操作系统采用WindowsXP系统，D3-EDIT多媒体视音频非线性编辑系统软件，图文动画创作包装系统软件。可以支持多种视频格式和文件格式；能与大洋其它软件无缝连接，实现素材和编辑结果共享。
1.1.3配音工作站配音工作站D3-DUB可以根据需要采用手动或自动配音，内置调音台，频谱分析仪和相位分析仪；支持ASIO，支持多音频格式混编等。可以调用已经编辑完成的故事板对照文稿完成网络配音。
1.1.4审片工作站制作完成的新闻栏目，可以不通过打包合成等复杂程序直接在审片工作站上审查，并由审查者实时批注方便栏目编辑及时修改。
1.2软件系统该网络系统中所有计算机都采用WINDOWS平台，各工作站点选用WINDOW2000PROFESSIONAL版本，MDC服务器选用WIN2000高级服务器版，采用MSCS集群管理软件，实现MDC服务器备份和实时倒换。数据库采用MSSQL2000数据库系统，MSCS管理软件，提供数据镜像备份功能，同时配合双机集群软件，在数据库服务器共用硬盘阵列的情况下，提供数据库服务器的在线备份。
1.3网络安全性系统在设计时就充分考虑了软硬件的稳定可靠运行，并提供了完善的硬件热备份，自动的数据热备份和信号热备份等方案，无单一的崩溃点。而且系统具有方便有效的应急处理措施，能够在线维护系统各设备，且能保证信息资源的充分共享，又能保证系统的安全保护和数据隔离，系统具有安全机制和有效的责任追究机制，能够提供操作系统级、应用系统级、数据库级三重用户管理和权限管理功能，对所有用户的所有操作建立日志，保证整个系统始终处于安全监控和保护之中。
2非编网的兼容扩展性
我台的非编制作系统高码流采用DVCPRO25编码方式作为网络编辑和存储的主要压缩格式；低码流采用MPEG-4格式，音频编码支持44.1KHZ/48KHZ/88.2KHZ/96KHZ/176.4KHZ/192KHZ可选的频率，量化精度达到16/20/24位。
2.1兼容性各非编网站点配置大洋新一代RED-BRIDGE板卡。系统采用DVCPRO25为主要压缩格式，并支持无压缩、DVCPRO50、DVSD、MPEG-2-I、MPEG-2-IBP和MPEG-4等多种压缩格式。系统能够兼容我台已有的各种录像机格式进行磁带上载，支持目前主流的压缩码率和格式，无论是网络下载、第三方软件生成，都可以在D3-EDIT的同一时间线上进行编辑。大洋的多格式混编不仅在同一轨道上可以放置任意个不同格式的素材，并且在同一时间线处可以累加不同素材。该系统各站点使用D3-EDIT非线性编辑软件具备了足够的功能性和易用性，同时有着完全开放的可扩展性，D3-EDIT内核完全采用CPU+GPU软解码方式，使得D3-EDIT同时拥有高实时性，丰富特技，全接口，支持几乎所有的标清视频，除此以外还支持高/标清混编。拥有最佳的兼容性和扩展性。
2.2开放性大洋D3-EDIT编辑软件支持包括加拿大著名专业视频卡制造厂商MATROX公司生产的DIGISULT系列、DTV、LX/LE、X100等专业视频卡，美国著名专业视频卡制造厂商PINNACLE公司所生产的TARGA3000专业视频卡等不同类型的硬件环境，并能够充分利用这些硬件的功能进行视音频处理工作。
同时，为解决同一网络编辑平台上节目剪辑、后期包装、音频处理的制作要求，需要配置以不同硬件平台为基础的编辑工作站，大洋公司为满足这一应用，软件开发采用了插件式结构，针对不同的硬件只需要开发其插件，而应用软件结构不需要修改，从而从系统最底层完成了不同硬件的支持，便于升级为用户带来的更多的好处。
该网络工程的建设实现了节目素材共享、视音频制作的非线性网络系统，满足了我台新闻节目的制作播出及资源存储需求；很大程度地提高了节目的生产效率和制作质量；使栏目人员在使用流程上提高了可靠性和方便性。