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探究電視節目制作中非編網絡的評估體系
摘要:非線性編輯網絡系統在電視節目制作中得到了廣泛應用。文章探討了非線性編輯網絡系統組成結構,存在問題,系統性能評估內容和指標,為非線性編輯網絡系統的質量提升提供一定參考。
關鍵詞:電視節目;非線性編輯系統;評估指標
非線性編輯(NonlinearEditing)系統從產生開始就在電視節目制作中得到了實際應用,并不斷在應用中更新換代,取得技術的突破。近年來,非線性編輯系統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線性編輯方式,成為電視節目后期制作的重要手段,極大地提高了電視節目制作效率和效果。
1、非線性編輯網絡系統組成結構
非線性編輯網絡系統以計算機技術為基礎,在以計算機為主的硬件平臺上對數字化的視頻、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點,使節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絡系統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、基于MAC平臺的系統和基于SGI等工作站平臺的系統。根據產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。整個非編網絡系統視音頻處理功能通過中央處理單元實現,其性能對系統性能產生決定性的影響。
(3)存儲單元。是非編網絡的重要組成部分,決定了網絡帶寬、網絡穩定性。目前一般采用虛擬存儲技術。
(4)網絡管理單元。主要包括數據庫服務器和MDC(MctaDataCnotorl)服務器。
(5)網絡設備單元。目前多采用FC 以太網雙網結構,也有采用純千兆以太網方式的。選擇不同組網方式主要是為了滿足帶寬要求。組網方式影響到網絡帶寬、網絡穩定性。
(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,在系統功能、穩定性、安全性等方面起到決定性的作用。
2、當前非線性編輯網絡系統的主要問題
主要問題表現在以下幾個方面:
(1)素材上下載耗時。采用非編網絡系統進行節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。目前大多數非編網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,這已經成為影響非編網絡工作效率的重要問題。
(2)軟件質量參差不齊。目前非編網絡相關軟件,包括編輯軟件和管理軟件,大多由廠商自行開發。但因為各廠商對相應非編板卡二次開發和軟件開發能力參差不齊,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據量達到約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絡系統擴展的重要問題。
(4)缺乏統一的評估標準。目前各電視臺和影視制作單位大多購置了非編網絡系統進行節目制作,但關于非編測試的國家標準遲遲未能出臺,如何有針對非編網絡系統進行測試評估已成為推進系統應用急需解決的問題。根據對湖南、廣東等多家省級電視臺的調查,各臺對非編網絡系統分別進行了不同方式的測試評估,但均未有系統的評估方案。
3、非編網絡系統評估內容
為了檢測和提高非編網絡系統的性能,電視臺需要對系統進行測試評估。目前非編單機系統國家標準正在制訂中,而非編網絡系統國家標準出臺還有待時日。針對非編網絡系統的評估,電視臺可以從幾個方面進行:
(1)網絡帶寬測試。采用SANergy等軟件進行網絡帶寬測試。
(2)軟件功能測試。根據節目制作的需要,對非編軟件的功能進行相關測試。
(3)系統穩定性測試。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定性測試。
(4)視頻質量測試。目前各電視臺非編網絡采用的主流編碼方式已經從M-JEPG過渡到了MPEGⅡ。在非編網絡視頻質量方面,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,也是不嚴謹的做法,必須把視頻質量測試納入非編網絡系統測試評估中去。
(5)規范系統穩定性測試。系統的穩定性包括軟件、硬件的可靠性、容錯性等多個方面。
(6)軟件性能測試。根據國家標準中的明確定義:軟件質量是軟件產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、非編網絡系統評估指標
非編網絡系統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)非編網絡系統的確定性性能指標
根據非編網絡系統測試各項目的情況,在網絡通道和視頻接口質量測試單元相應的指標有:
①SDI幅度。實驗表明,從信號源改變信號幅度,幅度為720一880mV時可實現無誤差接收。
②上升時間。上升時間符號為(△t),指標稱幅度的20%-80%所經歷的時間。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%所經歷的時間。下降時間應為750—1500ps。
④上沖下沖。兩者以標稱幅度的百分數標記。
⑤抖動。抖動符號為(J),指數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的百分數標記。抖動值應小于74Ops。
(2)非編網絡系統的泛化性性能指標
主要指標有:
①軟件編輯功能。表現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估算權值。
②音頻功能。表現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估算權值。
③字幕功能。表現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。
④網管功能。表現為對網絡管理的支持能力,對用戶管理、網絡管理、空
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