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非线性节目制作网的关键技术主要有:以MPEG2-2为主流的压缩技术、以太网和FC-SAN结合的双网结构、以虚拟网络存储技术为代表的存储技术和以媒体资产管理为核心的网络管理软件系统。
1、数据压缩
电视视频网络选择数据压缩格式主要遵循以下几个原则:信号质量必须能满足编辑和再利用的要求;在保证信号质量前提下,尽量提高压缩效率,降低存储和传输成本;压缩格式具有良好的兼容性和开放性;存储格式具有较强的生命周期。目前适宜的标准有MJPEG/DV和MEPG2三类标准。由于MJPEG和DV都是采用帧内压缩方式,压缩效率比MPEG2低。在低码率时,MEPG2可以比MJPEG的压缩比高很多而保持较好的图像质量。MEPG2的码率时可以选择的,便于广泛应用于电视广播的各个方面和环节。
MEPG2标准中应用最广、最有发展前景的是长GOP编码方式。在实际应用中,常用的解码芯片都能同时解码两路信号,因此两个解码芯片就可以实现A/B卷的编辑,Matrox公司的DigiSuiteDTV+MAX和Pinnacle的Targa3000等板卡都可以实现。
由于IBP各帧解码过程的不同,带来的另一个问题是素材搜索的抖动性。当在时间线上快速拖动搜索指针时,即便有解码器也不能实时回放,这种延时会随着GOP的长度增加而增加。甚至在用板卡支持的其他压缩格式时,都会产生延时和声画错位。这就要求编辑人员必须控制搜索速度,才能找到需要的素材位置。最明显的问题是,在正常回放时按停止键,要延时1秒钟以上才可以停止。索贝公司在处理它时,采用搜索指针回到按停止键时素材的时码位置的方法,确实很实用。
MEPG2虽是业界的标准,但它只规定了解码的通用性,在无法增加参数的情况下,从长GOP到短GOP时,画面损失很大,但随着技术的发展,MEPG2编解码必将完全统一在一个标准下。以索尼的MXF为例,短GOP到长GOP时可以加入原素材的历史数据,长GOP到短GOP时可以加入原素材的编码参数。这样处理后,转换的损失可以降低到最小,这是传统的MJPEG所不能实现的。
2、网络结构和数据存储
对制作网而言,由以太网和FC网构成的双网结构,双码率对应、精编粗编工作站混合组网的概念,已经成为目前技术条件下组建大、中规模网络系统的最佳选择。
它通过SAN将网络控制管理与存储分隔开来。有效地缓解了系统带宽与系统规模之间的矛盾,从而使素材及相关数据在网络上实现资源共享成为现实。它融合了FC网和以太网的技术优势。以太网支持高压缩比的视音频数据流的传输,它可以胜任视频素材的浏览和粗编;而FC网可满足低压缩比高品质画面和声音所要传输的大数据量的告诉同步传输要求,完成精编、特技制作和合成。编辑时,电视素材以高、低两种压缩码率以同步的方式分别上载到一代网的服务器和FC网的存储设备上。在以太网的无卡工作站上进行粗编,其节目编辑表记录在以太网的服务器上。EDL里的素材指针同时映射着FC上存储的高质量素材。有卡工作站同时连接在两个子网上,它可以利用以太网服务器上存储的EDL对FC上存储的素材进行精编、合成。这样大大地提高了电视制作效率,降低了成本。
(1)基于存储区域网络的存储虚拟化。双网结构的FC就是利用FC构成的SAN。所谓虚拟存储就是把物理存储设备变成完全不同的逻辑镜像呈现给用户,从而打破物理设备本身的局限性,提高了性能和可用性。SAN上的硬盘存储体必然是虚拟的。
非编网早期的虚拟的存储设备就是一块块盘阵,每个盘阵分别RAID,依靠服务器端的虚拟级连在一起提供素材的共享,由于其并发读写效率低,需要占用多个交换机端口才能达到带宽要求。每个级连点、盘阵控制器的损坏,都会导致虚拟的LUN德离线,引起SAN的崩溃。因此级连产生的容量越大,系统的安全性就越低,从而影响了网络的规模。
新的存储设备虚拟的地方在存储设备本身,其核心是逻辑划分、管理等智能化功能由存储设备内嵌入软件来实现。其主要特点是通过软件可以对存储系统进行在线扩容,完全不需要宕机时间。这种存储子系统端得虚拟设备主要通过大规模的RAID子系统和多个I/O通道连接到服务器上。这种方式的优点在于通过与服务器操作系统隔离,存储设备管理员对设备有完全的控制权,并且可以很容易地调整硬件参数,因此系统的维护和扩充非常方便。
(2)网络传输媒介和网络管理软件。在视频网络中,通常使用的是双绞线和光缆,双绞线用于10/100Mbps以太网的连接,光缆用于1000Mbps以太网和FC网络中站点与系统的连接。
(3)网络应用软件系统与媒体资产管理。非线性制作网最主要的优势就是素材的共享,因此网络应用软件业是围绕着用户层的素材组织形式个用户共享素材授权方式的。
近年来,随着节目制作系统的网络化,共享的硬盘塔和文件目录已经使工作流程中的丰富信息资源可供组内的人员经过授权来使用。但“信息孤岛”现象依然存在。作为一种面向“内容管理”的媒体资源管理系统就是把这些鼓励的、不同功能的应用系统整合在一起,形成新的电视节目制播体系。
在媒资系统内,素材于流程的初始阶段就被置于可用的中心位置,并为多并发用户使用。关于素材的信息在最初阶段被采集并且输入到整个工作系统中。归档工作不再是流程末端的一个环节,注释、附录、评价可以在工作的过程中添加,借以丰富源数据。内容是存储的中心,在需要应用时,无论有多陈旧,内容都处于可用状态。
随着在线和近线存储设备的提高,数据管理软件的成熟完善,媒体资产管理系统将为 各种网络应用提供强大的后背资源支持,可极大地满足编辑人员对素材的需求。同时,它也将是网络电视台信息系统的中枢,起到信息交换和存储中心的作用,其规模越大,资源越多,所能发挥的作用也就越大。
1、数据压缩
电视视频网络选择数据压缩格式主要遵循以下几个原则:信号质量必须能满足编辑和再利用的要求;在保证信号质量前提下,尽量提高压缩效率,降低存储和传输成本;压缩格式具有良好的兼容性和开放性;存储格式具有较强的生命周期。目前适宜的标准有MJPEG/DV和MEPG2三类标准。由于MJPEG和DV都是采用帧内压缩方式,压缩效率比MPEG2低。在低码率时,MEPG2可以比MJPEG的压缩比高很多而保持较好的图像质量。MEPG2的码率时可以选择的,便于广泛应用于电视广播的各个方面和环节。
MEPG2标准中应用最广、最有发展前景的是长GOP编码方式。在实际应用中,常用的解码芯片都能同时解码两路信号,因此两个解码芯片就可以实现A/B卷的编辑,Matrox公司的DigiSuiteDTV+MAX和Pinnacle的Targa3000等板卡都可以实现。
由于IBP各帧解码过程的不同,带来的另一个问题是素材搜索的抖动性。当在时间线上快速拖动搜索指针时,即便有解码器也不能实时回放,这种延时会随着GOP的长度增加而增加。甚至在用板卡支持的其他压缩格式时,都会产生延时和声画错位。这就要求编辑人员必须控制搜索速度,才能找到需要的素材位置。最明显的问题是,在正常回放时按停止键,要延时1秒钟以上才可以停止。索贝公司在处理它时,采用搜索指针回到按停止键时素材的时码位置的方法,确实很实用。
MEPG2虽是业界的标准,但它只规定了解码的通用性,在无法增加参数的情况下,从长GOP到短GOP时,画面损失很大,但随着技术的发展,MEPG2编解码必将完全统一在一个标准下。以索尼的MXF为例,短GOP到长GOP时可以加入原素材的历史数据,长GOP到短GOP时可以加入原素材的编码参数。这样处理后,转换的损失可以降低到最小,这是传统的MJPEG所不能实现的。
2、网络结构和数据存储
对制作网而言,由以太网和FC网构成的双网结构,双码率对应、精编粗编工作站混合组网的概念,已经成为目前技术条件下组建大、中规模网络系统的最佳选择。
它通过SAN将网络控制管理与存储分隔开来。有效地缓解了系统带宽与系统规模之间的矛盾,从而使素材及相关数据在网络上实现资源共享成为现实。它融合了FC网和以太网的技术优势。以太网支持高压缩比的视音频数据流的传输,它可以胜任视频素材的浏览和粗编;而FC网可满足低压缩比高品质画面和声音所要传输的大数据量的告诉同步传输要求,完成精编、特技制作和合成。编辑时,电视素材以高、低两种压缩码率以同步的方式分别上载到一代网的服务器和FC网的存储设备上。在以太网的无卡工作站上进行粗编,其节目编辑表记录在以太网的服务器上。EDL里的素材指针同时映射着FC上存储的高质量素材。有卡工作站同时连接在两个子网上,它可以利用以太网服务器上存储的EDL对FC上存储的素材进行精编、合成。这样大大地提高了电视制作效率,降低了成本。
(1)基于存储区域网络的存储虚拟化。双网结构的FC就是利用FC构成的SAN。所谓虚拟存储就是把物理存储设备变成完全不同的逻辑镜像呈现给用户,从而打破物理设备本身的局限性,提高了性能和可用性。SAN上的硬盘存储体必然是虚拟的。
非编网早期的虚拟的存储设备就是一块块盘阵,每个盘阵分别RAID,依靠服务器端的虚拟级连在一起提供素材的共享,由于其并发读写效率低,需要占用多个交换机端口才能达到带宽要求。每个级连点、盘阵控制器的损坏,都会导致虚拟的LUN德离线,引起SAN的崩溃。因此级连产生的容量越大,系统的安全性就越低,从而影响了网络的规模。
新的存储设备虚拟的地方在存储设备本身,其核心是逻辑划分、管理等智能化功能由存储设备内嵌入软件来实现。其主要特点是通过软件可以对存储系统进行在线扩容,完全不需要宕机时间。这种存储子系统端得虚拟设备主要通过大规模的RAID子系统和多个I/O通道连接到服务器上。这种方式的优点在于通过与服务器操作系统隔离,存储设备管理员对设备有完全的控制权,并且可以很容易地调整硬件参数,因此系统的维护和扩充非常方便。
(2)网络传输媒介和网络管理软件。在视频网络中,通常使用的是双绞线和光缆,双绞线用于10/100Mbps以太网的连接,光缆用于1000Mbps以太网和FC网络中站点与系统的连接。
(3)网络应用软件系统与媒体资产管理。非线性制作网最主要的优势就是素材的共享,因此网络应用软件业是围绕着用户层的素材组织形式个用户共享素材授权方式的。
近年来,随着节目制作系统的网络化,共享的硬盘塔和文件目录已经使工作流程中的丰富信息资源可供组内的人员经过授权来使用。但“信息孤岛”现象依然存在。作为一种面向“内容管理”的媒体资源管理系统就是把这些鼓励的、不同功能的应用系统整合在一起,形成新的电视节目制播体系。
在媒资系统内,素材于流程的初始阶段就被置于可用的中心位置,并为多并发用户使用。关于素材的信息在最初阶段被采集并且输入到整个工作系统中。归档工作不再是流程末端的一个环节,注释、附录、评价可以在工作的过程中添加,借以丰富源数据。内容是存储的中心,在需要应用时,无论有多陈旧,内容都处于可用状态。
随着在线和近线存储设备的提高,数据管理软件的成熟完善,媒体资产管理系统将为 各种网络应用提供强大的后背资源支持,可极大地满足编辑人员对素材的需求。同时,它也将是网络电视台信息系统的中枢,起到信息交换和存储中心的作用,其规模越大,资源越多,所能发挥的作用也就越大。