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探究電視節(jié)目制作中非編網(wǎng)絡的評估體系
摘要:非線性編輯網(wǎng)絡系統(tǒng)在電視節(jié)目制作中得到了廣泛應用。文章探討了非線性編輯網(wǎng)絡系統(tǒng)組成結構,存在問題,系統(tǒng)性能評估內容和指標,為非線性編輯網(wǎng)絡系統(tǒng)的質量提升提供一定參考。
關鍵詞:電視節(jié)目;非線性編輯系統(tǒng);評估指標
非線性編輯(NonlinearEditing)系統(tǒng)從產(chǎn)生開始就在電視節(jié)目制作中得到了實際應用,并不斷在應用中更新?lián)Q代,取得技術的突破。近年來,非線性編輯系統(tǒng)在全球范圍得到了越來越廣泛的應用,在很大程度上取代了以磁帶錄像機為基礎的傳統(tǒng)線性編輯方式,成為電視節(jié)目后期制作的重要手段,極大地提高了電視節(jié)目制作效率和效果。
1、非線性編輯網(wǎng)絡系統(tǒng)組成結構
非線性編輯網(wǎng)絡系統(tǒng)以計算機技術為基礎,在以計算機為主的硬件平臺上對數(shù)字化的視頻、圖形、動畫、字幕等進行綜合處理,完成視頻圖像編輯、聲音編輯、特技、動畫、字幕制作等絕大部分電視制作工作,結合了電影編輯和電視編輯的優(yōu)點,使節(jié)目編輯人員能夠運用電子方法,在任意時間,對任意畫面精細編輯、修改,可不按時間順序對素材畫面精心拾取,特技處理,節(jié)省了大量的搜索及卷帶時間,也由此消除了對圖像和錄像機造成的損傷。一個典型的非線性編輯網(wǎng)絡系統(tǒng)應該由以下幾個部分組成:
(1)輸入輸出接口單元。它影響視頻質量,目前一般采用SDI接口(串行數(shù)字接口)。
(2)中央處理單元。一般為基于PC平臺的高配置兼容機系統(tǒng)、基于MAC平臺的系統(tǒng)和基于SGI等工作站平臺的系統(tǒng)。根據(jù)產(chǎn)品的不同分別集成了不同的板卡進行編解碼,主流的包括MatroxoTv、Lx,PinnacleTarge3100系列等板卡。目前也有不采用編解碼板卡的CPU GPU純軟方案,如蘋果公司的FinalCutPro。整個非編網(wǎng)絡系統(tǒng)視音頻處理功能通過中央處理單元實現(xiàn),其性能對系統(tǒng)性能產(chǎn)生決定性的影響。
(3)存儲單元。是非編網(wǎng)絡的重要組成部分,決定了網(wǎng)絡帶寬、網(wǎng)絡穩(wěn)定性。目前一般采用虛擬存儲技術。
(4)網(wǎng)絡管理單元。主要包括數(shù)據(jù)庫服務器和MDC(MctaDataCnotorl)服務器。
(5)網(wǎng)絡設備單元。目前多采用FC 以太網(wǎng)雙網(wǎng)結構,也有采用純千兆以太網(wǎng)方式的。選擇不同組網(wǎng)方式主要是為了滿足帶寬要求。組網(wǎng)方式影響到網(wǎng)絡帶寬、網(wǎng)絡穩(wěn)定性。
(6)軟件單元。主要是各大廠商在相應板卡的基礎上自行開發(fā),在系統(tǒng)功能、穩(wěn)定性、安全性等方面起到?jīng)Q定性的作用。
2、當前非線性編輯網(wǎng)絡系統(tǒng)的主要問題
主要問題表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)素材上下載耗時。采用非編網(wǎng)絡系統(tǒng)進行節(jié)目制作必須對原始素材進行上載,在加工完成后需要對成品帶進行下載。目前大多數(shù)非編網(wǎng)絡上下載耗時和視頻時長相等,上下載的過程實際上是視頻播放的過程,這已經(jīng)成為影響非編網(wǎng)絡工作效率的重要問題。
(2)軟件質量參差不齊。目前非編網(wǎng)絡相關軟件,包括編輯軟件和管理軟件,大多由廠商自行開發(fā)。但因為各廠商對相應非編板卡二次開發(fā)和軟件開發(fā)能力參差不齊,導致軟件功能大相徑庭,軟件質量以及編輯后的視頻質量都難以保障。
(3)帶寬不足。Pal制非壓縮的視頻流數(shù)據(jù)量達到約165MB/S。如果按照3:1的比率壓縮,為確保雙路視頻通道編輯,每臺非編工作站要求很高的實時帶寬,約為14MB/S。目前的解決方法是采用各種虛擬存儲技術。但隨著網(wǎng)絡站點的擴展和容量需求的增加,帶寬問題已成為制約非編網(wǎng)絡系統(tǒng)擴展的重要問題。
(4)缺乏統(tǒng)一的評估標準。目前各電視臺和影視制作單位大多購置了非編網(wǎng)絡系統(tǒng)進行節(jié)目制作,但關于非編測試的國家標準遲遲未能出臺,如何有針對非編網(wǎng)絡系統(tǒng)進行測試評估已成為推進系統(tǒng)應用急需解決的問題。根據(jù)對湖南、廣東等多家省級電視臺的調查,各臺對非編網(wǎng)絡系統(tǒng)分別進行了不同方式的測試評估,但均未有系統(tǒng)的評估方案。
3、非編網(wǎng)絡系統(tǒng)評估內容
為了檢測和提高非編網(wǎng)絡系統(tǒng)的性能,電視臺需要對系統(tǒng)進行測試評估。目前非編單機系統(tǒng)國家標準正在制訂中,而非編網(wǎng)絡系統(tǒng)國家標準出臺還有待時日。針對非編網(wǎng)絡系統(tǒng)的評估,電視臺可以從幾個方面進行:
(1)網(wǎng)絡帶寬測試。采用SANergy等軟件進行網(wǎng)絡帶寬測試。
(2)軟件功能測試。根據(jù)節(jié)目制作的需要,對非編軟件的功能進行相關測試。
(3)系統(tǒng)穩(wěn)定性測試。采用頻繁登陸、同時讀取、制作復雜特技等方法,對非編站點及服務器進行穩(wěn)定性測試。
(4)視頻質量測試。目前各電視臺非編網(wǎng)絡采用的主流編碼方式已經(jīng)從M-JEPG過渡到了MPEGⅡ。在非編網(wǎng)絡視頻質量方面,除編碼方式和碼率外,編解碼過程也會影響到非編視頻質量。一直致力于MPEGⅡ編解碼問題的ATLANTIC項目組做了相關的實驗,證明了在編解碼過程中可能帶來的圖像質量的劣化。因此,單純依靠視頻編碼方式和碼率來判斷視頻質量是不可靠的,也是不嚴謹?shù)淖龇?必須把視頻質量測試納入非編網(wǎng)絡系統(tǒng)測試評估中去。
(5)規(guī)范系統(tǒng)穩(wěn)定性測試。系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括軟件、硬件的可靠性、容錯性等多個方面。
(6)軟件性能測試。根據(jù)國家標準中的明確定義:軟件質量是軟件產(chǎn)品具有滿足明確的或隱含需求能力的特征和特性總和。具體包括:易用性、功能性、可靠性、效率、可維護性、可移植性等方面。
4、非編網(wǎng)絡系統(tǒng)評估指標
非編網(wǎng)絡系統(tǒng)評估指標主要包括確定性性能指標和泛化性性能指標兩大類。
(1)非編網(wǎng)絡系統(tǒng)的確定性性能指標
根據(jù)非編網(wǎng)絡系統(tǒng)測試各項目的情況,在網(wǎng)絡通道和視頻接口質量測試單元相應的指標有:
�、賁DI幅度。實驗表明,從信號源改變信號幅度,幅度為720一880mV時可實現(xiàn)無誤差接收。
�、谏仙龝r間。上升時間符號為(△t),指標稱幅度的20%-80%所經(jīng)歷的時間。上升時間應為750—1500ps。
③下降時間。下降時間符號為(△t),指標稱幅度的80%一20%所經(jīng)歷的時間。下降時間應為750—1500ps。
�、苌蠜_下沖。兩者以標稱幅度的百分數(shù)標記。
�、荻秳�。抖動符號為(J),指數(shù)字信號跳變沿在時間上對其理想位置的隨機時間偏離。用皮秒或UI的百分數(shù)標記。抖動值應小于74Ops。
(2)非編網(wǎng)絡系統(tǒng)的泛化性性能指標
主要指標有:
�、佘浖庉嫻δ�。表現(xiàn)為對視頻編輯功能的支持能力,對素材采集、素材共享、素材管理、故事板編輯、故事板共享、多軌混編、多格式混編、音頻編輯、特技編輯和字幕制作等參數(shù)估算權值。
②音頻功能。表現(xiàn)為對音頻處理的支持能力,對音頻采集、音頻編輯、視頻同步觀看和內嵌調音臺等參數(shù)估算權值。
③字幕功能。表現(xiàn)為對字幕的支持能力,對唱詞滾屏制作、高級字幕包裝、幀精確編輯和模塊無縫連接等估算權值。
�、芫W(wǎng)管功能。表現(xiàn)為對網(wǎng)絡管理的支持能力,對用戶管理、網(wǎng)絡管理、空
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