高清非编系统范文(精选7篇)
高清非编系统 第1篇
一技术难点重点分析
根据现代电视技术的发展状况, 针对SMG广电大厦中各频道日常运作的需求, 本文对“云概念”高清后台核心系统进行了研究和分析, 指出系统发展中存在的技术重点及难点。
1. 系统架构整体性
本次系统设计将财经高清制播网, 体育高清制播网, 影视剧缩编网等多个独立网络融合在一个大系统中。该系统从设计之初, 就立足于架构整体性, 实现各频道以及总控资源互通共享性, 吸收了云概念的高伸缩性、低维护、灵活业务模式等各项优势;同时兼顾系统安全和稳定性。
2. 高清非编系统制播联动性
原有文稿系统无法实现制播联动, 随着节目质量及计算机技术发展, 目前该系统已经不能适应频道发展的需要, 因此需要以新文稿系统为稿件主线, 精编制作、合成、审片为视频流主线, 实现制播流程一体化管理。
3. 动态视频跟踪系统
根据体育节目制作需求, 为各种类型的体育赛事提供全面综合的视频图像分析方案, 设计一种动态视频跟踪方案。
二基于“云概念”系统方法设计
1. 生产架构方案设计[1,2]
根据SMG体育频道、财经频道和影视剧频道三频道制播流程核心设备分布在广电大厦不同楼层以及三频道各自制作播出不同特点以及需求, 本方案将对各个频道制播系统核心设备进行有效的整合, 实现管理高度集中化、有效化, 提高系统运维效率, 降低运维成本。
如图1, 财经和体育作为一个整体系统具有共同的后台服务设备和存储, 并且拥有共同的生产型媒资继而与中心媒资交互;影视剧单独一个系统来建设, 拥有独立的后台服务设备和存储;但是这两个单独系统存储之间可以达到文件级别交互, 并且所有后台核心设备物理位置集中化统一管理。
z三个频道至少在物理设备上进行统一摆置, 形成一个统一的核心服务设备机房, 采用“云概念”设计思路, 对所有系统核心后台进行集中化管理。针对体育、财经频道而言, 不但物理后台设备进行集中管理, 而且核心服务也进行有效共享, 大大提高设备资源利用率, 降低各种成本, 而且还使得素材资源得以最大化共享;
z在制播系统中, 建设财经和体育公共存储以及数据库, 影视剧单独存储以及数据库, 两个存储之间能以文件方式相互传送, 方便管理;
z建设财经、体育公共生产型媒资, 并与中心媒资互通。
方案特点:
z立足于架构整体性, 吸收了云概念的高伸缩性;
z设备资源都在后台统一进行了集中管理, 提高资源维护效率;
z资源可以充分交互共享, 提高资源使用效率。
2. 高清化非编系统设计[3,4,5,6]
针对传统节目流程中的不足, 本文提出了一种基于采、编、播思路出发, 以文稿为稿件主线、以精编为视频主线播出联动的高清化非编系统, 简单示意如图2。
审查通过的文稿可以在精编系统进行编辑, 编辑完成的节目可以成为播出串联单, 通过播调同步给播出管理服务器接收到串联单后, 发送到各工作站, 分别将MOS信息同步给字幕机和提词器以及播出控制端, 至此, 提词器、播控以及图文可以通过MOS信息进行联动播出。串联单调整工作站用于播出串联单的实时调整, 可通过串联单调整软件对播出串联单进行顺序调整、内容修改甚至条目删除, 修改后保存入数据库, 修改信息自动同步到节目播控、图形播控、字幕机和提词器, 无需工作人员进行手动的逐条修改。
3. 动态视频跟踪系统[7]
为能在实时环境中体现后期制作能力, 本文采用一种MVP技术 (动态视频跟踪技术) 对体育比赛视频中的临界状况进行更准确的判断, 进行现场动态追踪以及赛后战术分析。MVP跟踪系统主要由一台MVP跟踪引擎、一台渲染引擎以及一台MVP控制端组成。
MVP的追踪绘制功能给观众带来了不同以往的视觉体验, 能够更好地为观众进行赛事分析。
传统绘图工具只能在静帧画面上进行简单的手动绘制, 无法准确描绘出物体运动轨迹, 而MVP带追踪的绘图工具则提供一种全新的视觉诠释, 为观众展现关键动作的全过程, 以及关键球员的跑动路线和状态等。
基于图形分析技术, MVP所产生的跟踪信息是建立在对视频画面的分析之上的。这就减少了对摄像机改装所需的时间和费用, 提供了一种前所未有的灵活而又节省的制作手段。
MVP是针对体育赛事直播中需要快速反应的情形而设计的系统, 关键片段只需几秒钟的制作时间就能够进行再次回放。较复杂的视频分析也可在插播广告前后或比赛中场、节目播出时间终结或者半场报道以及分析回放中使用。
三方案应用及性能指标
本文提出的基于“云概念”高清化非编系统设计方案第一阶段已经成功应用于SMG体育高清化项目系统中, 系统基本满足的主要性能指标如下:体育数据库中心支持724小时不间断工作。文稿系统与提词器的通讯实时刷新时间小于1秒, 串联单的更改能够与播出、字幕机、提词器、图文同步实时刷新, 其响应时间小于2秒;制播系统模块中, 收录工作站能并发16路进行收录, 存储支持1000小时的高清素材量。非编工作站合成并迁移到播出服务器的效率优于3:1, 演播室播出系统可靠性高于99.995%。
四总结与展望
本文设计的方法第一阶段成功地应用于SMG五星体育频道高清化系统, 该系统使各频道资源利用率得以有效提高, 有效素材资源得到充分、最大化的利用并有效整合, 人力资源成本得以降低。在体育节目制播过程中, 都应学习并思考适合体育的更多图文、视频技术, 使得新一代系统更加完善、更加清晰、更加生动形象地来适应电视媒体的发展。
参考文献
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[3]马进宝, 陈思宁电视节目制作中两类编辑系统的差异探讨漳州师范学院学报 (自然科学版) [J]2007, 56:130-133
[4]周祥平, 周继刚摄像、录像与编辑[M].杭州:科学技术出版社, 2002
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[6]顾卫东谈数字高清非编设备的选型[J].现代电视技术, 2006, (8) :126-129
Ncast高清录播系统方案说明 第2篇
教室装修整体要求
一、顶棚设计:顶棚使用微孔吸音天花吊顶。建议使用标准600*600规格的微孔吸音天花。二、四周墙壁:四周墙壁使用聚酯纤维吸音板。聚酯纤维吸音板在教室内对频率高于600Hz的声波具有良好的吸收效果;一般采用浅色调,宜采用浅色吸音板,以提供良好的视觉享受,所有材料符合国家环保标准。安装简便、快捷。
三、地面设计:地板铺设PVC防静电塑胶地板;
四、窗帘设计:选用双层,遮光、厚重、表面粗糙的窗帘。建议采用棉、麻类的窗帘
五、灯光设计:
录播教室灯光的平均照度要大于300Lux,建议教师区照度在700lx左右,学生区在500lx左右,同时要求整个室内的照度要均匀,采用冷光源布光;
灯光的色温要选择录播教室标准色的3500或4000K;显色指数不低于0.85,保证图像色彩真实,画面层次丰富;
灯具选配:采用3*36W三基色格栅灯,数量16盏,镇流器可选择进口或国产大品牌,灯管选择不低于欧司朗或飞利浦品牌,灯管直接采用26MM(T8系列)或以上;教室的照明,与讲台区在无外界光线干扰情况下,保证学生区照明光线的均匀,与讲台区色温一致。型号指的是灯管型号采用阻燃电缆,空气开关单灯控制。
六、进出门采用内外双开隔音门;
七、供电系统:多媒体录播教室供电容量AC 220V/10kVA;
八、视音频系统的供电应与灯光照明供电与空调等大电流供电分开
据以上要求,结合嘉峪关市教育局现场实际情况,做以下装修推荐方案: 具体装修方案
顶棚设计
顶棚使用标准600*600规格的矿棉板吊顶。【材质】 矿棉 【名称】 矿棉板吊顶
【规格】 高 600mm*宽 600mm *厚 16mm 【产品特点】隔音、吸潮、抗腐蚀,耐高温、隔音效果好、抗压压性强,立体感突出,无辐射,不含甲醛,二甲苯等有害气体,造型美观等特点,可以安装在室外,不怕风吹雨淋。
它不但能抵制过多的室内混响,而且具有扩散功能;
【安装方式】轻钢龙骨加矿棉板吊顶,建议使用标准600*600规格的矿棉板吊顶。在天花板的顶里铺满吸音绵,并用木条固定。而管线则可以从天花板里穿过。由于大多数天花部分采用内装设计方式,所以要注意任何与结构间的刚性连接必须采用橡胶垫等减振材料进行隔离,以便达到更好地吸音效果。其特点为:
不燃性:防止火灾发生是现代公共建筑、高层建筑设计中的一个首要问题,矿棉板吊顶是最理想的防火吊顶材料。
隔热性:矿棉板吊顶具有比其它吊顶材料优越的保温隔热性。
注:建议用浅色系
四周墙壁
四周墙面主体部分采用聚酯纤维吸音板 【材质】聚酯纤维
【名称】聚酯纤维吸音板
【规格】一般规格:1220x2420x9mm 【产品特点】聚酯纤维吸音装饰板(毛面)具有吸音,静音,降噪,阻燃,隔热,保温,美观,耐磨性强,富有弹性,抗冲击性能强,不易划破等特点,是一种宽频带的高效吸声材料。聚酯纤维吸音板的工程特点:
1)重量轻 2Kg/平方
2)安装方便:可用普通文具刀划断,按尺寸切割,碰角处理容易 3)施工前注意选板浅色系、排板,避免微小色差。4)可定义裁剪尺寸。
注:建议用浅色系
聚酯纤维吸音板具有如下特点:
(1)吸音好:聚酯纤维吸音板是采用多共振体吸声原理,将入射声能通过共振而衰减的声学技术。改变后空腔结构及放置吸音棉,能达到所需频段吸音的最佳效果。起到良好的吸音、消音、降低噪音功能。
(2)装饰效果显著:丰富的色彩及图案,聚酯纤维吸音板有着良好的立体装饰效果,由于录播教室内一般采用浅色调,以提供良好的视觉享受;
(3)安装简易:标准化模块设计,安装简便、快捷,可加快教室装修进度。
四周墙面也可以采用槽木吸音板 槽木吸音板 【材质】木质
【名称】槽木吸音板(墙壁用)【规格】一般规格:1220*2440*9mm 【产品特点】吸音性:木质穿孔吸音板具有吸音、消音、降低噪音的功能。环保性:穿孔吸音板,可以达到无味、无辐射、甲醛达标,对人体及环境无伤害 美观性:具有美观、大方、良好的功能和外观、色泽亮丽、表面木纹清晰。
注:建议用浅色系
地面
地面铺设PVC
【材质】聚氯乙烯
【名称】PVC塑胶地板
【规格】条形材的规格主要有:4“×36”(101.6mm×914.4mm)6“×36”(152.4mm×914.4mm)8“×36”(203.2mm×914.4mm),厚度:1.2mm-3.0mm。方形材的规格主要有:12“×12”(304.8mm×304.8mm)18“×18(457.2mm×457.2mm)24”×24"(609.6mm×609.6mm)厚度:1.2mm-3.0mm 【产品特点】超轻超薄、绿色环保、超强耐磨、高弹性和超强抗、超强防滑、防火阻燃、防水防潮、吸音防噪、抗菌。
PVC地胶色卡
PVC地胶和其他的地板相比有很多优特点:
1、绿色环保
生产PVC地胶的主要原料是聚氯乙烯,聚氯乙烯是环保无毒的可再生资源,其环保性是无需担忧的。任何合格的PVC地胶都需要经过IS09000国际质量体系认证以及ISO14001国际绿色环保认证。
2、超轻超薄
PVC地胶只有1.6mm-9mm厚度,每平米重量仅2-7KG,不足普通地面材料的10%。在高层建筑中对于楼体承重和空间节约,有着无可比拟的优势。同时在旧楼改造中有着特殊的优势。
3、超强耐磨
PVC地胶表面有一层特殊的经高科技加工的透明耐磨层,其耐磨转数可达300000转。表面特殊处理的超强耐磨层充分保证了地面材料的优异的耐磨性能,PVC地胶表面的耐磨层根据厚度的不同在正常情况下可使用5—10年。标准测试结果显示0.55mm厚的耐磨层地面可以在正常情况下使用5年以上,0.7mm厚的耐磨层地面足以使用10年以上,所以更是超强耐磨的。
4、高弹性和超强抗
PVC地胶质地较软所以弹性很好,在重物的冲击下有着良好的弹性恢复,卷材地板质地柔软弹性更佳,其脚感舒适被称之为“地材软黄金”,同时PVC地胶具有很强的抗冲击性,对于重物冲击破坏有很强的弹性恢复,不会造成损坏。
5、超强防滑
PVC地胶表层的耐磨层有特殊的防滑性,而且与普通的地面材料相比,PVC地胶在粘水的情况下脚感更涩,更不容易滑到,即越遇水越涩。
6、防火阻燃
质量合格的PVC地胶防火指标可达B1级,B1级也就是说防火性能非常出色,仅次于石材。
7、防水防潮
PVC地胶由于主要成分是乙烯基树脂,和水无亲和力,所以其自然不怕水,只要不是长期的被浸泡就不会受损;
8、吸音防噪
PVC地胶有普通地面材料无法相比吸音效果,其吸音可达20分贝,所以在需要安静的环境如医院病房、学校图书馆、报告厅、影剧院等选PVC地胶,您再也不需要为高跟鞋与地面敲击的声响影响您的思维而烦恼了。
9、抗菌性能
PVC地胶表面经过特殊的抗菌处理,一些性能优异的PVC地胶表面还特殊增加了抗菌剂,对绝大多数细菌都有较强的杀灭能力和抑制细菌繁殖的能力。
窗
窗帘的选择:双层遮光窗帘
【材质】化纤面料、亚麻。一层为遮光布,一层为普通窗帘。
【名称】全遮光性遮光布
【规格】一般规格:定制
【产品特点】厚重、防静电、不吸尘、易清理、节能环保、遮光性强、安装简单。
【功效】通常由两层组成,一层为遮光布,一层为普通窗帘。遮光布,保障教室内的光线不受到外面阳光强弱的干忧;普通窗帘可进行吸音,让教室拥有一个更良好的声学环境。
灯光
灯光设计总原则:均匀布光,宁亮勿暗。
1.均匀布光:可以从两个方面理解,一方面灯光均匀布局,合理照顾到拍摄空间的每一个部分的光照,保证在录播教室内的各个区域的光照亮度合理均匀;另一方面采用密布原则,这样可以最大程度抑制影子的产生。采用普通的格栅灯可以很容易实现密布,无需采用价格高昂的专业面光、顶光、背光等灯具,这种灯具的使用具有非常大的专业性,一旦安装布局有误,很容易形成二次的光污染。
2.宁亮勿暗:无数实际案例说明,在同样的教室中,灯光越亮,拍摄效果越好,跟踪效果越稳定;而且室内灯光越亮,越能克服自然光照的不确定性影响。因此,在条件允许的情况下,坚持均匀布光的原则,在适度范围内尽量提高光亮度。
总原则:教室遵循均匀布光原则。1.在教师区采用均匀布光,可增加使用黑板灯; 2.学生区采用均匀布光。
格栅灯数量=教室面积(平方米)*15瓦每平方米/每组格栅灯的功率 国家建筑照明有详细的标准,对于普通教室而言,国标的照度要求是300LX(勒克斯),录播教室的照度要求是2000LX。录播教室不同于普通教室,应该相应提高光照度标准,参考录播教室的电视节目录制的光照要求,一般建议录播教室的教师区光照度最少应该达到700LX,学生区最少达到500LX。具体说明如下:
1.灯具采用格栅灯,安装简单,经济划算,如3*18W或3*36W 规格可与0.6M 吸音板吊顶配套;
2.灯管采用三基色灯管,有18-58W 多种规格.3.摄像效果的提升在亮度得到保证后还有赖于适宜的色温,参照录播教室色温标准,建议选择色温在3050±150K 的三基色灯管;而且,整个录播环境中要选用统一色温灯光。
4.采用电子镇流器,防止普通电感镇流器的频闪对摄像机造成影响; 5.灯具安装方向应保证教师和学生看不到灯光,即灯具长度方向平行于黑板;
6.可在黑板前1 米的顶板上布置3 组黑板灯,中心一个,左右各一个,如果黑板较长,可考虑4 组或5 组,视实际情况而定;
7.为避免不可预见的自然光照影响,窗户应加装窗帘,建议选用双层,全遮光、厚重、表面粗糙的棉麻类浅色系窗帘(也是为吸声考虑)。
9.镜面反射也是引起光污染的一个因素,因此,除却灯光布局外,教室内其他物品的选用都要尽量避免镜面反射的发生。如:玻璃墙面,某种光亮材质的墙面、地面,玻璃板或有机板的桌面等等。
根据嘉峪关市教育局录播教室现场环境,做以下灯光设计
规格:使用3*36瓦的格栅灯, 每个规格为3*36瓦的格栅灯功率为3*36瓦=108瓦,与0.6M吊顶配套;
灯管:使用电子整流器的三基色灯管。
根据教室现场环境,为保证加灯尽量不影响原有天花板且分布均匀,建议设计16盏三基色格栅灯(36W*3),对教师区域进行重点补光,再增加3盏三基色补光灯。以便充分达到录播教室灯光要求。1)学生区采用格栅灯 【名称】格栅灯
【规格】一般规格:使用3*36瓦的格栅灯,600*1200,与0.6M吊顶配套;
【产品特点】美观、结实耐用。
三基色灯数量=8*12(平方米)*15瓦每平方米/108W≈13盏,建议设计16盏。
三基色格栅灯(36W*3)
2)教师区采用三基色补光灯 【名称】三基色补光灯
【规格】一般规格: 4*36瓦
【产品特点】美观、结实耐用。
在此基础上,对教师区域进行重点补光,再增加4盏三基色补光灯,均匀式分布,以便充分达到教室灯光要求。
高清非编系统 第3篇
一、优点方面
(一) 先进、高效、方便的用户模版管理
采用了类似Windows资源管理器的集中管理模式, 非编的故事板文件、素材库、特技库在树型图中一目了然, 在素材文件夹之间方便的剪切、复制、备份视音频素材。节目制作的日积月累, 总是有不少素材和故事版保存在非编的硬盘中, 这时就可以直接在管理器中直接删除到回收站, 确定不需要后再清空回收站, 就可以达到轻松的将存在硬盘中的素材或故事版删除。特别值得一提的是, 当非编软件或Windows平台出现死机、意外断电时, 制作人员未及时保存故事板文件的情况下, 用户再次进入非编打开未正确保存的故事板文件, 非编会把用户最后一次正确操作的故事板文件备份数据调出, 极大保障用户文件的安全性。
(二) Red BridgeⅢ高清视音频处理板卡的应用
Re d BridgeⅢ在图像精度处理方面上, 内部采用16bit计算精度, 以及4∶4∶4全色度采样格式, 比现行通用标准图像细节还原度提升数十倍。应用于非线性编辑系统时, 提供板载的硬件Scaler芯片, 能够实现硬件级别的上下变换, 使非线性系统的编辑性能大幅提升;提供开放的SDK及API, 允许大量的第三方媒体创作工具运行在Red BridgeⅢ化境中, 极大提升了写作能力和制作效率;提供了8个独力的24bit高质量数字音频通道, 同时也支持Dolby E的直通和Dolby E解码, 可保证良好的混音效果, 以及均衡的响度输出。
(三) 可以实现演播节目边播边采
基于Red BridgeⅢ高性能输入输出板卡和色键器的抠像功能, D3-We athe r可实现天气趋势背景视频输出的同时回采背景视频与主持人叠加的合成画面, 真正意义上做到边播边采全双工录制模式, 仅通过一次操作即可完成整个主持人出镜部分的录制, 极大提高节目制作效率。同时边播边采在录制配音节目, 可以起到替代录像机的功能, 在地方小型制作中起到一机多用, 也可以看做是录像机的备用机。
(四) 有丰富的软硬件特技效果
1) 提供软特技, 基本上需要CPU合成运算才能实时播放, 主要有图像柔化模糊、键特技、颜色及图像控制、几何变换、多种滤镜、高级马赛克、雕刻效果、划像、自由路径掩膜等, 用户可以把不同软特技同时加给一个素材;2) 提供实时硬件特技, 主要有二维变换、划像特技、淡入淡出、颜色调整、键特技等, 不需要合成, 添加后可以直接播放;3) 提供实时三维特技等。
(五) 支持多种主流格式混编
节目制作中需要大量的素材, 而素材的格式却多种多样, 而系统能够支持多大十几种的格式, 并能再时间线上进行混编, 节省了大量的格式转换时间。同时也能进行高清素材和标清素材的混编。
(六) 智能化气象节目制作
在节目模板制作完成后, 通过连接相应的气象电码, 能够自动完成各种天气信息及时间等数据的更新, 从而实现快速批量制作24小时、48小时甚至一周的天气预报节目。
二、不足之处
1) 系统设置的气象电码对照程序有错误, 与最新的气象电码的排列顺序不对应, 需要用户到程序对应配置文件中更改后才能正确读出气象电码数据。例如气压在气象电码格式里排在第三位, 本系统实际使用时需要将系统配置文件中的气压的位置放在最后一位, 系统在读取气象电码文件时才能正确读取。
2) 天气状况数据的读取与现实不符, 系统只能读去电码中24小时的数据, 对于12小时的天气状况数据, 不能一起读取到气象模块中对应的表格中去, 造成了对在使用“天气”字段来调用城市天气状况是, 在表现今晚到明天的天气状况是必须分为两段来调用, 如通过“天气”字段调用12小时的天气状况和通过“天气-2”字段来调用24小时的天气状况来组成完整的天气状况。这样也造成了在12小时与24小时天气状况相同时, 不能自动合并为一个天气状况图标来显示, 必须要人工修改。
3) 为保证气象数据的成功替换, 故事板的时间线上各个层都做了规定。素材必须按照排放规定进行排放, 如故事板的V3轨用于放置气象数据字幕素材, V4轨用于放置广告素材 (V3、V4轨可互换, 但需要进行系统设置) 。如果在搭建故事板模板中忽略了此项规定, 那么后续的数据替换也就无法正确实现了。这样设计也给应用上的扩展造成了麻烦, 例如当用于放置气象数据字幕素材的V3轨道, 当想要多个气象数据字幕素材叠加到同一时间段上的时候就不能实现数据的正确替换。
摘要:D3-Weather是将专业的气象制作模块与非线性编辑融合于一体的一套专业制作系统, 提供了专业的气象节目制作平台, 既保证了快速、高效的专业节目制作, 又大大提高了节目的可视性, 使制作人员从容面对批量的节目生产。
关键词:非编系统,气象
参考文献
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基于单网架构的高清非编网建设 第4篇
0引言
目前高清制作网的建设大多采用“FC+以太”双网的成熟架构, 此技术在为节目制作提供稳定带宽的同时, 也带来网络系统结构复杂、建设成本居高不下、运维成本过高等弊端。随着万兆以太网技术的发展、专业化IP存储技术的进步, 基于以太网架构的单网结构在非编网中应用的优势日渐显现。南京广电集团采用单网架构完成了一个16个站点的高清网建设, 取得了良好的效果, 为类似高清系统建设提供了一个成功案例。
1系统简介
本系统主要用于南京广播电视集团专题、宣传包装类节目的生产制作, 以及部分综艺栏目的高清节目制作, 由多个部门 (栏目) 共同使用, 要求利用网络化管理手段, 对非编设备、存储系统进行集中管理、统一调用, 达到减少设备数量, 节约系统费用, 提升系统性能的目的。
在本系统建设中, 还要考虑用于专题节目及宣传包装制作的素材资料 (拍摄、购买) 搜集和保存的特殊性, 要求对这部分素材进行媒资化管理, 以解决这部分资料数字化存储和共享、再利用的需求。
本系统在建设中具有以下特点:
1.主要针对包装、专题、宣传片、片头、片花的制作, 存在同一制作中拍摄机型多、素材来源广、素材格式多的特点;
2.由于专题节目制作多与外单位合作, 部分节目制作中可能需要4K及电影格式的支持, 部分设备及系统的选型中要考虑对这些格式的支持;
3.系统为多部门共同使用, 在组网中采用上下载设备集中管理, 非编设备相对固定, 存储空间按部门划分、共享的策略;
4.系统要求由包装设备、网络非编设备及多功能设备组成, 同一制作有可能需要利用不同设备的系统性能 (如格式兼容、调色、特技等) , 因此要在网络搭建时确保不同系统间工程文件级的互连互通;
5.本系统对媒资和制作系统互连互通的要求比较高, 如素材上载后直接进入媒资归档, 对已归档的媒资素材进行再编辑等。
2系统总体设计要求及规模
通过对各部门需求的分析, 根据本系统的使用性质, 我们在系统建设时确定了以下总体要求:
1.网络结构及设备选型必须保证本系统规模高清编辑的网络性能需求;
2.整个系统访问带宽设计要求满足20台站点, 每台以4层以上100M高码流进行实时编辑和播放, 一般情况下 (没有复杂或三维特技) 不得出现停顿和丢帧等现象, 并有扩容的余地;
3.在单网结构下, 高清非编工作站点以双千兆接入网络, 并做端口的链路汇聚, 以保证网络带宽和稳定性;
4.交换机端口数量需要留有30%的余量, 做备用和扩充站点;
5.在网络出现重大故障的情况下, 要有紧急的应对措施, 网络如果在短时间内不能恢复生产, 要保证能将所有站点切换为本地单机模式以保证节目继续生产;
6.生产媒资和高清网无缝对接, 各类设备一体化使用;
7.生产媒资系统要求在制作系统素材上载完成后, 可以将原始素材在后台直接导入;
8.对在制作系统中上载后提交、导入媒资系统的原始素材, 本系统要求可以对这些素材进行再编辑, 编辑完成后的成片替换原始素材, 以减小原素材体积。
在本系统的建设中, 要求所有工作站点软硬件配制均按高标清兼容的思路进行, 且在系统所有关键环节设计冗余, 最大情况下保证系统的整体可用性, 系统规模如下。
1.高清制作网络各类站点数量
1) 高清有卡包装工作站3台;
2) 指定配置苹果非线性编辑系统2套;
3) 高清无卡非编工作站4台;
4) 高清有卡审片工作站 (含非编功能) 2台;
5) 高清无卡配音站1台。
其中我们要求高清无卡非编工作站与高清有卡审片工作站软硬件配置相同, 无卡站配相应I/O板卡后, 即可实现与有卡审片站同样功能。
2.网络存储及交换系统建设规模
1) 本网建设采用NAS以太网络存储架构;
2) 单台总容量不低于72T盘阵 (每台有2个万兆和4个千兆接口) 2套;
3) 高性能交换机 (可堆叠, 每台至少配2个万兆模块, 虚拟化部署) 2台;
4) 文件传输系统1套。
3.小规模制作媒资规模
1) 小规模制作媒资系统1套;
2) 高清有卡上下载工作站2台;
3) 检索编目工作站 (含非编软件, 可用低码流进行粗编) 2台;
4) 媒资存储系统采用NAS系统, 配置96TB存储容量、RAID5、双控、双电源。
整个系统的网络拓扑图如图1所示。
3系统特有的功能要点
根据项目总体要求, 我们进行了深入细致地前期调研和设备性能测试。在系统建设中, 由于架构简单, 整个系统的搭建复杂性大大降低, 系统得以在较短的时间内投入使用。整个系统在技术性能和使用功能两方面都达到了设计要求。系统在非编应用及网络管理方面的通用功能不再赘述, 本文重点介绍系统中3个特有的功能点。
1.高效的制作与包装并行协同工作
和一般非编网包装与制作相对独立不同, 本系统在建设中特别强调包装功能在节目制作全流程的实现。实现方式不是传统的先由制作网完成后再送包装的模式, 也不是制作、包装系统间采用AAF格式进行工程文件交互模式 (此模式下, 很多特技不能继承) , 而是将专业化包装应用于节目生产全过程, 打通包装设备与制作设备, 全面提升节目制作形态、画面质量和技术水准;包装功能跨越了片头、宣传片制作的局限, 直接参与到日常节目制作中来, 在制作中就提供特效包装模板设计、素材处理与修复以及片段或成片的包装等专业化服务, 使节目包装常态化;系统提供了基于无损的渲染机制, 达到更加细腻、逼真的视频画面品质。以上这些, 为节目制作人员提供了广阔的技术提升与艺术创作空间。
2.后期制作、特效与图文包装网络一体化应用
由于全程采用包装流程, 非编站点中安装的图文包装引擎与演播室在线包装引擎是一致的, 模板完全通用。这种视音频包装与图文包装的模板互通, 打造了一个全新的演播室节目后期再包装模式, 实现了在线包装与后期制作、包装的图文联动。演播室在录制完成后, 采集工作站的视音频采集结果、在线包装的图文播出结果, 以绝对时间同步的方式导入非编站点, 形成一个视音频加图文包装的完整时间线。非编站点在演播室录制的基础上, 可以对节目进行再包装或做其它相应的调整。
3.制作媒资和高清非编网的无缝交互
为了适应本台在专题节目制作中对素材管理的需要, 本次建设的高清制作网和小规模制作媒资系统是一个集制作与媒资高度集成的一体化系统, 实现了:
1) 媒资系统与制作系统进行无缝连接, 在制作系统中, 素材上载到存储域在线素材盘的同时, 系统能自动实现将上载的文件提交到媒资库, 在素材上载过程中媒资系统会自动提示对元数据的信息做一个初编, 如题名、内容提要等信息。在素材上载时, 我们要求节目人员先行做好场记, 并利用P2、SXS可编辑的特点, 先行对素材进行简单的打点编辑, 以减少无效素材进入媒资系统的机率;
2) 在制作系统中的资源管理器内, 可方便向媒资系统提交成片或各类素材供长期存储, 制作网非编工作站、媒资上下载工作站打通使用, 有效扩充非编站点数量, 连媒资检索工作站也能承担拍唱词、听同期等简单的非编操作;
3) 考虑到对部分素材在上载时就进行强制归档, 即使有前期场记和打点粗编, 还是会有部分无用素材入库, 因此我们在媒资系统设计时特别增加了对媒资素材二次编辑的功能, 对强制归档的素材增加“未编辑标识”, 有此标识的素材可以进行二次编辑, 编辑完成后素材改为“已编辑标识”, 有此标识的素材将不允许再次编辑或删除。
制作、媒资一体化数据流程如图2所示。
4系统建设中采用的关键技术
如前文所述, 我们在本系统的建设中采用了基于以太网的单网结构, 大大降低了组网的难度, 为保证高清制作的安全性和稳定性, 我们在本网的建设中采用了以下关键技术。
1.虚拟化交换机技术及链路汇聚技术保障网络的可靠性
为保证在单网结构下获得稳定的带宽, 我们在方案设计中采用了“虚拟交换机+链路汇聚”技术。
虚拟交换机技术和传统的堆叠技术不同, 它是将两台或多台交换机虚拟为一台, 可以实现跨交换机的端口的链路汇聚。在实际部署中, 每台非编站点以双千兆网络分别接入两台经虚拟化部署的交换机, 配合工作站端的双端口链路汇聚, 形成2Gb的接入。正常情况下, 每台非编站点拥有2Gb的接入带宽, 当任何一台交换机宕机, 或任何一块网卡故障时, 也能保证1Gb的带宽, 不会影响非编站点在高清编辑状态下的正常读写。
2.高带宽专业化NAS存储系统的选择保障节目制作的稳定性
在早前的标清非编网及媒资系统建设中, 也有部份NAS的案例, 多为Net App、EMC等进口品牌, 但是此类设备价格不菲。在本系统建设存储选型中, 我们充分注意到国产专业化NAS存储的进步, 并且通过多次的测试比较, 最终选用国产大带宽的专业化NAS存储系统。该型存储对广电的应用进行过专门的优化、对视频大数据文件传输采用轮询访问、Direct IO读写等方式, 同时使用1条10Gb光纤链路和4条1Gb铜缆链路混合捆绑接入, 保证在任何情况下的带宽提供。事实证明, 我们对存储的选择是成功的, 在系统建设完成后, 我们使用SANergy软件对存储的混合读写情况进行了测试 (站点为千兆接入环境) , 结果如表1所示。
另外我们也对NAS系统在非编网络正常使用状态下的稳定性进行了压力测试, 按系统设计要求, 单台存储带8台高清非编 (千兆接入) 利用非编系统模拟实际使用情况进行极端连续读测试。结果如表2所示。
通过各类测试, 存储的带宽和稳定性得到验证。存储选型完全达到我们的设计要求。单台存储可以支持8台高清非编的同时在线满负荷使用, 在正常情况下, 可以稳定支持10台以上的高清非编同时进行高清编辑操作。
3.带宽负载均衡保障系统拥有稳定的带宽
在非编网络中带宽的稳定性极为重要, 所以我们在系统设计中采取了“带宽负载均衡”的策略 (图3) , 即不设置主备存储, 而是根据不同的使用部门和节目, 分盘阵设置不同的存储空间, 同时建立共享区完成共享素材的交换, 两套存储共同对外提供服务, 使盘阵带宽得到最大的利用, 通过域控可以实现“通过不同的帐号登录完成相应盘符的映射”, 盘阵的使用对用户完全透明。同时两个盘阵间采用万兆光纤线路直连, 用于两个盘阵间的数据交换, 最大限度保证非编站点的带宽使用。
4.交叉备份机制保障素材的安全性
素材的安全性永远是非编网建设的核心, 考虑到本系统使用的特殊性, 我们在素材安全性的设计上采用了素材交叉备份的安全策略。
所谓“素材交叉备份”是指在本盘阵中开辟对方盘阵的备份区, 如图4所示。
通过两台设备之间做数据块级别实时同步功能, 数据在写入磁盘前经过设备驱动层复制一份到另外一台设备, 保障两台设备之间数据完全一致。考虑实时备份对系统性能带来的影响, 我们可以根据对各类工程文件、上载素材、片头、片花及常用文件的不同要求, 设置相应的备份策略, 完成实时、准实时 (允许延滞一定的时间) 、或定时备份。为了避免盘阵间备份时高速传输对网络带来的压力, 我们还在两个存储间设计了独立的10Gb光纤备份线路 (图3) 。
当一个盘阵完全瘫痪时, 通过简单的脚本运行, 就能迅速地将非编工作站目标盘符进行切换, 从而保证主要业务的正常运行。
5系统建设总结
项目建成以来, 系统整体运行安全稳定, 编辑合成系统内容丰富, 功能强大, 满足了集团高清节目制作的需求, 同时解决了专题高清素材的保存和利用。通过本项目的建设, 我们有如下体会:
1.单网构架的使用, 使得整个系统建设的复杂程度降低, 同时, 单网结构更为通用, 系统的管理更为方便, 系统的维护成本也更为低廉;
2.单网构架的使用, 减少了光纤系统的开支 (线路、存储、交换设备、光纤网卡、文件系统等) , 系统的建设成本更低, 以本系统为例, 至少节省了1/3的成本;
3.国产专业化NAS存储系统是高性价比的选择, 在保证安全性的基础上, 国内专业化厂家, 更容易响应用户在存储使用上的一些个性化需求。
通过本项目的建设, 我们对单网架构在广电的应用更有信心。以此为开端, 南京广电集团开始陆续建设以单网为基础的全台主干、归档型媒资及高清缩编网。我们也希望本项目的建设方案能为其它兄弟台的高清网建设提供一点建设性意见。
摘要:南京广电集团为满足专题片、宣传片生产, 及部分栏目高清节目制作的需要, 于2013年下半年完成了基于单网结构的高清非编网的建设。该网在业内高清制作网基本采用“FC+以太”双网结构的背景下, 大胆采用单网结构, 选用国产专业化以太网存储, 完成了安全、高效、低成本的高清网建设, 同时配合高清节目制作, 完成了一体化生产媒资建设。
高清非编系统 第5篇
关键词:超大型单网构架,万兆以太网交换机,在线存储,网络带宽
目前大多数高清制作网基本采用“FC+以太”双网结构,这种双网构架可以为节目制作提供稳定的网络带宽,但带来的弊端也很多,如网络系统复杂、成本高等。随着网络技术与存储技术的发展,以太网单网结构用于非编网建设日趋成熟,优势也日渐明显。以泰州市广播电视台为例,基于单网架构技术完成了一整套超大型高清网的构建,其成功案例为其他地方台高清网建设提供了参考。
1 系统背景
高清非编网主要用于泰州广播电视台新闻类节目的生产制作,对非编设备、存储系统进行网络化管理,实现集中管理、统一调度,达到设备数量减少,节约资源,提升性能的目的。
2 系统设计
2.1 总体要求
通过对节目部门的需求分析,系统设计必须完成以下要求:
必须在保证高清编辑的网络性能需求的前提下,进行网络构架及设备选型;
在系统带宽设计方面,必须满足至少50台站点,支持不低于4层100M高码流素材的实时编辑和播放且不出现停顿、丢帧等,并可以根据需要支持扩容;
基于单网架构,其工作站点采用双千兆接入,实现端口的链路汇聚,确保网络带宽的稳定性;
建立必要的应急机制,如当突现重大故障,应有相应的保障措施保证当天的节目生产。
2.2 系统规模设计
在非编系统中,基于单网架构的所有工作站点采用的软硬件必须高标清兼容,关键环节的设计应支持适当冗余,确保系统的整体可用性,整个超大型非编系网规模如下:
(1)高清非编网站点数量
高清有卡工作站25台;
高清无卡非编工作站21台;
高清无卡配音工作站4台;
移动审片IPAD2台;
(2)网络建设规模
本网建设采用万兆集群架构;
存储为EMC公司的X410,6个节点共计216TB;
万兆以太交换机(支持24个10G/1G BASE-XSFP+端口)2台;
文件传输系统1套。
2.3 系统单网架构设计
如上图所示,高清制作系统在存储结构设计上采用了目前先进的万兆集群架构的设计模式,整个网络由在线存储、服务器和有卡高标清非编工作站等设备组成。
在网络结构的设计上,系统设计之初也按完整结构规模设计,同时按一定预留量预留系统未来的设备扩展和接口扩展。即按搭建完整的网络结构和存储结构规模设计,系统后期可以根据实际需求通过添加站点的模式实现系统规模的扩展。
2.4 存储系统设计
通常新闻及日播栏目通常需要在线存储,而且需要存放一段时间,造成存储需求较大。为解决这个问题,专门配置了EMC公司的X410存储设备,单节点物理容量36TB,6个节点共计216TB,每个节点配置5个raid5,每组7块硬盘,配置1块全局热备盘,单节点有效容量为30TB,6个节点有效容量180TB,按照以图2所示的存储空间配置,大约可存储时间如下:
2.5 网络带宽设计
网络带宽主要为编辑制作及故事版审片工作占用。每台有卡编辑工作站按照4×100Mb节目编辑每台非编的带宽占用,即访问读:4×100Mb÷8=50MB。
对于编辑业务单台服务器的访问读、写不会同时产生,故对于网络带宽统计如下:
在当前配置下,阵列提供至少实测1800MBps以上的读写复合带宽,可以充分满足台内当前的业务需求。即使系统满负荷运载还有剩余的350MBps的带宽可提供,完全可以超大型非编系统带宽需求。同时配置盘阵也具有良好的扩展性,完全满足未来的带宽使用需求。
2.6 负载均衡设计
负载均衡是稳定带宽的保障,带宽的稳定性对于一个大型的非编网来说是极为重要的,在此系统中实际采用了“带宽负载均衡”的策略,也就是不明确区分主备存储,根据栏目在盘阵上设置不同的存储空间,划出一个公共区域来构建共享素材库,实现六个存储节点共同对外提供服务,使盘阵带宽的利用得到最大化。六个节点的盘阵之间利用万兆光纤线路进行互联,实现两个盘阵间的数据交换,使得非编站点的带宽得到最大限度的使用。
2.7 非编系统读盘阵稳定性测试
针对非编系统读盘阵稳定性,专门对在非编网络正常使用状态下的存储稳定性进行了压力测试,其结果如图所示:
3 结束语
此非编网建成以来,大洋D3-Edit高清非编系统网络运行安全稳定,功能强大,满足了台里高标清节目制作的需求。在系统设计与实施中,通过以太网单网构架的运用,降低整个系统建设的复杂程度,大大节约了双网中光纤线路相关的开支(线路、存储、交换设备、光纤网卡、文件系统等),使得网络系统的建设成本更低。以泰州市电视台非编网建设为例,至少节省了1/3的成本。另外在系统的管理方面也更为方便,系统运行维护成本也得到了极大的降低。
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Avid非编系统存储分析 第6篇
关键词:高清,AvidISIS,NAS,带宽,安全
伴随河北电视台对卫视频道以及各个新闻时事节目的更高要求, 在广播电视行业逐步进入高清化、网络化的技术时代, 河北电视台也提出了构建高清新闻制播一体化系统的要求。
2010年3月份, 河北电视台对新闻网进行了大规模的改造, 项目的存储系统采用了Avid Unity ISIS。由于本项目是标清向全高清的升级改造, 彻底摒弃了标准时代的NAS存储网络。
存储系统是支撑整个新闻网的骨干, 所有收录采集、编辑过程中产生的以及成品的视音频数据的保存、交换、共享和访问, 以及制播程中的各种协作都围绕着它来进行。以下将对Avid中央存储系统作详尽的分析。
1 ISIS概述
Avid Unity ISIS既不是传统意义上的SAN, 也不是NAS。实际上, 它在体系结构和实现上是相当大的革命。Avid Unity ISIS围绕一个由Avid开发的、真正的实时分布式64位文件系统来搭建。
这个文件系统的关键属性是在多个客户端之间的文件系统管理的分配, 集中管理的资源和智能的存储组成部分。这种方法的结果是通过客户端访问存储有很高的效率, 增加性能并且确保实时的访问。更深一层, 这个分布式的方法意味着随着存储和客户端的增加, 管理系统的处理能力也同时增加, 彻底根除了潜在的、会限制扩展能力的CPU瓶颈。Avid Unity ISIS系统, 实际上, 没有有关客户端数量和存储容量的固有的上限, 所有限制都是基于可用的以太网交换硬件和实际测试的所设置的界限, 以确保配置的全面的测试会保证实时传输。
Avid Unity ISIS的硬件体系和实现与Avid ISIS?实时分布式文件系统一样, 是创新的技术。与传统的相对“哑”的RAID子系统被接入到存储网络中的SANs不同, Avid Unity ISIS系统是建立在一个智能的网络之上的。Avid ISIS存储刀片将处理能力和内存与一对高性能的SATA II的硬盘结合在一起。每个Avid ISIS存储刀片连接到一个内置的以太网, 也容易被AVID Unity ISIS客户端访问。Avid Unity ISIS系统集成的以太网络也是一个Avid独创的技术。
两个独立和具备完整功能的以太网交换机被集成到每个存储机箱 (叫做Avid ISIS引擎) 中, 不需要外部交换机那样的许多配置。如我们将会看到的, 这个体系显著地简化了一个Avid Unity ISIS共享存储系统的配置工作, 增加可靠性的同时降低了管理和维护的成本。
与传统的光纤通道SAN不同, 传统的SAN中光纤通道是用于数据传输, 而以太网是用于命令与控制通信, 而Avid Unity ISIS系统是用一个以太网的架构来传输所有的数据和进行控制操作。每一个Avid ISIS引擎直接连接到集成的以太网络。多个Avid ISIS引擎被配置到系统中以提供所需的带宽、容量和冗余能力。
在Avid Unity媒体网络中的文件管理器, 或者在传统的光纤通道存储局域网中经常叫的“元数据控制器”, 这个Avid ISIS System Director是一个促进客户端对存储访问的中心资源, 但它与光纤通道SAN的集中的元数据管理服务器器相同的地方仅此而已。
因为Avid Unity ISIS是围绕着分布式智能来搭建的, 所以这个System Director的角色有更多的限制;客户端和Avid ISIS存储刀片都是“知道文件系统的”并都具有对文件系统访问进行管理的直接的角色。
一个光纤通道SAN的集中的元数据管理器不仅要负责给SAN中每个客户端提供元数据服务, 还要负责它自己的文件系统的一致性。
采用分布式文件系统和智能存储的Avid Unity ISIS, 在客户端、System Director和Avid ISIS存储刀片之间分配这些功能。这减少了在System Director上的开销, 使它从一个相同的处理能力上能够支持更多数量的客户端。
当一个客户端或Avid ISIS存储刀片想访问一个文件时, System Director的功能是提供一个在文件系统中的“索引”, 从这个索引可以获得对一个特定文件的所有访问。有了这个索引, 一台客户端或Avid ISIS存储刀片然后通过算法找到并访问这个所需文件的任意其他部分, 而不需要反复地与一台中心元数据控制器进行通信。
除了System Director和Avid ISIS引擎之外, 用户的客户端也通过以太网连接到集成的Avid ISIS系统。传统的光纤通道SAN这种方式, 通常客户端同时有以太网线和光纤线从客户端系统连接到计算机室, 与之相比, Avid的这种以太网的使用简化了将客户端到共享存储的连接。安装在客户端的是Avid U-nity客户端软件。
这个软件使客户端通过以太网直接与Avid Unity文件系统进行通信。要访问一个文件, 客户端用一种与传统的光纤通道SAN相同的方法, 通过首先将它的请求传达给System Director来初始化这个过程。System Director返回适当的索引信息, 使客户端开始直接与Avid ISIS刀片通信。一个Avid Unity客户端与一个光纤通道SAN客户端不一样之处是一旦它拥有初始化索引信息, 就能够生成一个文件的元数据 (可以访问文件) , 而不用反复与集中的元数据管理器的进行通信。
2 Avid Unity ISIS网络存储系统
Avid Unity ISIS网络存储系统包括:
(1) 存储子系统;
(2) 服务器子系统。
2.1 存储子系统强大的ISIS引擎
Avid Unity ISIS引擎采用一个全冗余的设计, 整个存储系统具有很高的可靠性。ISIS引擎采用模块化的设计, 包括:
(1) 储模块数量:16个;
(2) 交换模块数量:2个;
(3) 冗余的电源与冷却模块。
每个ISIS引擎包含16个的存储刀片 (ISB) , 每个存储单元由两块相同容量的硬盘通过中间板组成 (请参考下图) , 并采用RAID1的容错机制。
每个存储单元上有一块电路板, 板上带有一个微处理器, 而整个存储单元上固化了一个基于Linux的嵌入式微内核, 具有基本I/O管理功能, 所以每个存储单元可以看做是一个小型存储服务器, 从这可以看出ISIS引擎实际上是围绕一个由Avid开发的、真正的实时分布式64位文件系统来搭建, 这是相当大的革命。
Unity ISIS引擎 (存储单元) 带有2个集成的交换模块 (ISS/IXS) 。其中每个ISS交换模块 (ISS) 带有8个千兆位以太网口, 1个12GB引擎级联口和1个万兆以太网扩展口, 每个引擎的总带宽高达400MB。
2.2 服务器子系统System Director (系统控制服务器)
System Director主要是用来管理所有的ISIS引擎以及对硬盘单元健康状况的监测, 此外System Director还可以被简单看作是Avid Unity系统中的文件索引管理器类似“电话号码本”, 当一个客户端或Avid ISIS存储刀片想访问一个文件时, System Director的功能是提供一个文件系统中的“索引”, 凭借这个索引, 可以轻易地访问某个文件。
每台System Director服务器均采用全冗余的设计, 包括系统硬盘也是采用RAID 1的方式, 互为镜像, 也就是说有双份系统, 从而提高了服务器的可靠性, 而且每台System Director都是通过两条双绞网线分别接入到ISIS引擎的分属两个不同VLAN的ISS模块上。
为了提高整个系统的安全性, 采用两个System Director服务器, 组成双机热备系统。System Director之间采用私有的点对点的以太网心跳线互连, 用于监听系统的运行状态, 一个是正常工作, 同时另外一个是在线后备的, 主System Director系统出现故障时, 可实现系统的自动切换, 切换时间小于10秒。另外该心跳连接还被用来不断地在工作一方和后备一方传输Avid Unity ISIS系统的元数据使后备一方与工作一方的数据保持一致性。
System Director的监测机制:
ISIS在原来Unity Raid的基础上做了改进, 增加了监测机制, 如果用户为了保证硬盘空间不受影响, 打算不选择Unity Raid的镜像机制的话, Avid也提供另外一种安全机制监测机制。
ISIS的硬盘模块 (ISB) 里有CPU, 所以System Director服务器和硬盘模块之间可以进行通讯, 控制服务器 (System Director) 实时地监测硬盘的工作状态, 通常硬盘的损坏是有规律的。
Unity Raid的镜像机制与监测机制的组合应用可实现ISIS的“自我康复”机制。
3 实现超大规模的存储共享
Avid Unity ISIS?并不依赖于集中智能数据管理形式, 而是采用了业界首个可以支持分布式智能环境架构的无限伸缩性智能存储解决方案 (Infinitely Scalable Intelligent Storage, 即:无限可扩展智能存储ISIS) , 它的含义是说:这个网络系统是可以无限扩充的, 带宽、容量线性增长, 可以支持超大规模存储共享。
这项创新设计使得配备在一个单独存储引擎 (Avid ISIS Engine) 内的16个硬盘模块, 可以在各自处理媒体资源的同时实现数据共享, 并且支持与存储设备相联的全部工作组之间的协同工作流程。
凭借其独特的分布式的智能体系架构, Avid Unity ISIS系统可以不受固有存储器和连通性的限制, 这样就避免了由于采用集中智能形式而在存储系统中所产生的技术瓶颈。通过采用这种实时共享的工作流程, 就可以获得真正意义上的无限存储空间、超凡的工作弹性以及广阔的客户连通性。
要做到大规模存储共享, Avid Unity ISIS还做了一个特殊的设计积木化网络线性扩充。一个ISIS引擎可以提供几百兆的网络带宽 (现在是300MB, 将来会更高) , 可以接很多的非编站点, 如果一个引擎不足以支持系统的带宽和容量需求, 可以通过增加ISIS引擎, 随着ISIS引擎的增加, 带宽容量也线性增加。这样做带来一个好处, 电视台可以有一个大的全台整体规划, 然后分期逐步投入;或者说有几个部门, 每个部门都选用ISIS网络产品, 需要互连互通就变得特别容易, 几个ISIS引擎之间通过内部高速的互连扩展口连接, 这样就可以把所有的引擎做成一个全在线的卷, 全台就成一个大网, 各个部门可实现完全数据共享, 不需要进行迁移, 只要分配好权限就可以实时读写。
Avid ISIS媒体网络系统支持异构平台。这意味着其他公司的非编站点现在也能接入Avid网络, 从而使我们选用Avid ISIS作为全台大规模网络共享平台, 它完全支持多种品牌产品实现网络共享。
4 高安全机制
为了提高媒体制作网络的安全水平, 降低风险, Avid实际上作了很多改进来提高I-SIS系统的安全机制。
4.1 工艺设计及系统体系保证了系统的高安全性
ISIS引擎的无连接线化设计、模块化的体系, 以及全冗余、双链路连接等设计;另外还有每个System Director服务器里已经是双系统, 都是双线接到网络ISIS引擎里面, 主备两个System Director服务器之间通过两根心跳线连在一起, 使ISIS系统不存在完全没有单点灾难。
4.2 独特的存储校验容错机制。主要采用两种方式来实现
(1) Avid采用用软件做虚拟存储管理, 无论是一个箱体或者多个箱体的几百块硬盘, Avid都能够把所有硬盘做成一个大的卷, 做到所有的终端真正的大规模存储共享, 这是Avid的特色。
而基于软件来做虚拟存储管理 (Stripe) , 所以就没有控制器, 当然就不会采用Raid3和Raid5的校验容错机制。Avid有一个叫U-nity Raid的软件容错机制, 实际上Avid Unity Raid是叫选择性镜像备份, 用户可根据数据的重要性来决定是否采用镜像技术, 而该技术是可动态调整的。
另外, Avid基于软件来做虚拟存储管理还有一个好处, 可以很轻松地实现动态分区功能, 用户的工作空间可以任意增加或减少。
(2) 如果用户为了保证硬盘空间, 不选择Unity Raid的镜像机制的话, Avid也提供另外一种安全机制监测机制。
System Director服务器与ISIS的硬盘模块上的CPU进行通讯, 可以实时监测硬盘的健康状况。如果一旦发现某一个硬盘工作状态不正常, 控制服务器会把该硬盘的数据快速迁移到周围其它硬盘去, 这种迁移不是点对点, 而是一个点对很多个点, 所以它的速度会很快。
ISIS不需要指定某一块硬盘做容错硬盘, 任何一个盘出问题, 数据会被快速迁移到周围其它硬盘去。
(3) “自我康复”机制。ISIS网络数据也有自我康复功能, 它可以面对多重破坏性实验。
ISIS的“自我康复”机制来缘于Unity Raid的镜像机制与监测机制的组合应用。举一个例子, 传统的IT系统的校验容错机制只能面对单个硬盘的破坏实验, 但是Avid ISIS不管你坏几块盘, 只要你总的带宽没有受到很大的影响, 总的可用容量没有受很大影响, 数据就不会丢失。
非编节目制作系统的设计与实现 第7篇
非线性编辑以计算机技术为基础, 在以计算机为主的硬件平台上对数字化的视频、图形、动画、字幕等进行综合处理, 完成视频图像编辑、声音编辑、特技、动画、字幕制作等绝大部分电视制作工作。它结合了电影编辑和电视编辑的优点, 使节目编辑人员能够运用电子方法, 在任意时间, 对任意画面精细编辑、修改, 节省了大量的搜索及卷带时间, 也由此消除了对图像和录像机造成的损伤。更重要的是, 它能够充分发挥创作人员的创造性, 把电视节目制作得更生动、更富有表现力和感染力。
在这种大背景下, 电视节目的制作发生了革命性的变化。非线性编辑将素材记录到计算机中, 采用了电影剪辑的非线性模式, 用简单的鼠标和键盘操作代替了剪刀和手工操作, 同时可以完成A/B卷、多通道数字特技、字幕叠加、配音配乐等影视节目制作过程。电视台可借此实现在网络环境下完成从素材上载到节目编辑、字幕、配音、特技、动画、审片、合成、切换、下载播出、存储等工作及各个环节的管理任务。
二、非线性编辑的节目制作系统的设计
1. 非线性编辑制作系统设计原则 (1) 系统安全性
系统设计选用高可靠的产品和技术, 充分考虑在系统程序异常时的应变能力和容错能力。同时, 在整个网络中应从不同层次设置网络权限, 防止由于误操作或意外破坏而带来的麻烦。此外, 还须在系统配置和设置上引入一定的安全机制。
(2) 系统时效性
节目的制作对时效性的要求较高, 系统设计过程中应尽可能减少人机等待时间, 所有操作全部做到实时, 尽量不使用复制、粘贴、打包合成等耗时的数据传递方式, 采用共享存储结构。减少素材上载时间, 利用网络并行编辑, 提高节目制作效率。
(3) 系统功能完整性
由于本系统要完成多种制作任务, 这就要求系统中各个工作站都必须同时享有节目的快速编辑功能和专题栏目的复杂制作能力。系统中任何一个工作站均应能完成包括淡入/淡出、过渡特技、字幕制作、画中画、剪辑等在内的后期制作功能。
2. 非线性编辑的节目制作系统设计方案
系统方案设计以功能全面、数字化、网络化、自动化为目标, 希望以电视台能承受的经费, 搭建电视节目制作系统的基本架构, 把电视节目生产流程逐步过渡到新平台;再根据实际使用效果, 按需要进行扩容。考虑方案时, 既要追求技术上的先进性、创新性, 更强调稳定性、安全性, 尽量避免出现单点故障。
系统采用FC和以太网构成双网络结构, 用FC网实现广播级视音频采集、实时编辑、节目共享和节目合成、节目下载;用100Mbps高速以太网构成服务器网络, 实现网络资源的集中管理和无卡虚拟视频节目编辑, 做到了无纸化、无带化、全自动和节目流水作业。
FC网络有频带宽, 速度高等优点, 但是造价较高, 而且在数据库管理, 数据控制及普通文件交换反而很不方便。为此, 采用高速以太网技术, 构成服务器网络, 以太网服务器技术非常成熟, 并且成本较低。在本系统中, 大量素材的实时管理, 图文文稿终端, 视音频虚拟编辑, 配音及自动播出管理均依靠以太网完成。以太网的主要结构是以服务器为中心, 由网络交换机连接所有工作站点, 完成集中式管理数据和视频素材的数据库管理, 实现合成播出的网络管理。
三、中小型非线性编辑制作系统的实现
1. 服务器和数据库
数据高度共享化的网络对数据安全有相当的要求, 在网络中承担数据服务信息管理和网络结构信息控制的服务器要具备周全的安全和应急策略, 因此应采用两台服务器, 一台用于运行数据库服务的网络服务器, 它是服务器用于节目制作流程管理、用户管理、资源管理等, 另外一台作为整个FC网络硬盘共享的MDC, 对数据进行统一管理。
2. 上载工作站
由于上载部分的独立, 从而使网络的结构在功能上产生了分解、细化, 使得原先作为整体的、基于标准C/S构架的、功能集成的网络, 演变成为多个功能专一的、独立的子网。上载工作站可直接自动收录和上载数字卫星广播的MPEGⅡ数据流, 可控制VTR以手动或自动方式将磁带上的视音频素材上载到系统中, 上载工作站及上载软件支持视频素材数据的双路径高低两种压缩比采集和上载。
3. 编辑工作站
非线性编辑系统为用户提供了丰富的创作工具, 对于使用者来讲只要掌握了操作技巧, 剪裁、重新排列、衔接、淡入淡出、划像、三维特技、键特技以及叠加中英文字幕、动画等所有处理过程的各种参数都是可以任意调节的。同时非线性编辑实现视频节目后期制作系统化、数字化, 便于查询、管理和节目存储, 能形成编辑播出一条龙。
4. 配音工作站
配音工作站与以太网服务器连接, 完全兼容传统的配音方式, 可完成节目的后期音轨合成和配音, 通过时间轨确保图像与声音 (唱词) 的同步, 不仅支持根据声音配画面, 而且支持根据画面加声音, 也支持外部调音台的混叠配音。
5. 播出工作站
播出工作站作为制作系统的延伸, 实时播出网上已制作好的高画质的节目, 也可以将资料下载保存、播出备份等。在实际应用中, 非线性制作系统和播出系统实现数据交换可以通过FC光纤网络实现视音频数据的直接共享和传输。播出设备直接利用制作网络系统FC硬盘阵列中的视音频编辑好的数据进行播出, 以避免进行视音频信号的二次压缩。