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摘要：采用非线性编辑系统进行新闻节目制作已经被越来越多的电视台所采用，而高效、科学、可靠的稿件管理系统，也已是新闻制作网络不可或缺的重要组成部分。介绍了非线性编辑系统总体结构设计、系统结构、系统组成和系统特点，对新闻节目编辑制作有一定的指导作用。
关键词：非线性系统 新闻节目 系统特点
1 非线性系统总体结构设计
新闻节目可谓量大、时效性强、制作环节多。因此，要缩短新闻生产时间，一方面要利用流程管理功能有效地控制节目的整体生产进度；另一方面，要提高各个环节的生产效率，包括采访计划制定、素材采集、文稿编辑审批、视频编辑及传输等。
1.1系统数据流量分析
数据流量是进行网络和存储方案设计的最基本依据。根据配置情况，计算系统的最大数据流量。
视频码率最大为7MB/s左右，如果图像色彩变化小，码率可降到5～6MB/s左右。网络中的数据流量分为4 部分：（1）视频数据写流量有56MB/s；（2）视频数据读流量63MB/s；（3）音频数据流量3MB/s；（4）由于文字信息本身的数据量就很小，大致估计为1MB/s。可以看出，如果采用3：1压缩的M—JPEG格式，在所有的工作站同时工作时，网络中的最大读数据流量为63MB/s，最大写数据流量为56MB/s。再考虑到某些节目中可能用到双轨视频、字幕文件、背景图片等内容，在上述最大读流量的基础上再乘以1.5作为系统的最大读流量数据，即94MB/s。
1.2 采用全光纤全有卡的全精编方案
采用以太网传输的无卡粗编方式画面质量偏低；以及过分依赖于网络和服务器；无法保证视频画面的实时流畅播放。因此，可采用全光纤全有卡方式，将素材存放在磁盘阵列上，工作站通过高速的光纤通道读取素材，然后利用硬件板卡进行解码和特技处理。这种方式的好处不仅仅是光纤通道的速度要比以太网快很多，更重要的是省去了中间的服务器环节。
结构优点：（1）所有工作站都可以实时读取高质量视频数据，做到画面清晰、流畅；（2）即使网络出现故障，任何单机都可以当作一个非编工作站使用；（3）网络中可以并发工作的工作站数量增加，可满足未来扩展的要求。
这种方式投资稍大，但对于新闻节目而言，确保系统的安全可靠要比节省少许投资重要得多。
1.3 存储解决方案
RAID是保障数据安全，提高系统读写性能的关键。在各种RAID级别中，RAID 0和RAID 1的读写性能最好。但是RAID 0没有容错，极不安全；RAID 1采用镜像方式，非常浪费存储空间。而RAID 3对数据进行了冗余校验，能够保障数据的安全性，同时节省了存储空间，是实际使用中最常用的RAID方式。因此，采用RATD 3方式。
目前的各种中、高档磁盘阵列都内置有控制器，而且一般都配置了两个控制器。两个控制器有互相备份的作用。选用了EMC配置有双控制器的5301型磁盘阵列。采用2个磁盘阵列（每个有10个硬盘槽位），每个阵列中放置2个RAID组，总计4个RAID组。每4个硬盘为一组，每组再配置一个硬盘作为数据校验用，即每个RAID组中有5个36GB的物理硬盘，提供720GB的存储容量。
1.4 系统网络结构
整个网络采用光纤和以太网互相结合的网络结构，即16台视频编辑工作站分别连接到光纤通道和以太网上，通过光纤网实时传输高质量视频素材，通过以太网传输文稿管理信息和流程信息。还有20台文稿编辑工作站也接入以太网上。系统中采用了2个16口的光纤交换机，为存储设备、16个工作站和2个服务器提供光纤接入。每个磁盘阵列同时连接到两个交换机上。
每个工作站都能以1000MB/s的高速度访问存储设备上的素材数据，确保了数据传输的实时性。由于采用了存储区域网技术，因此每个工作站都可以和访问自己的本机硬盘一样快速、便捷的使用网络共享存储硬盘。系统中还配置了两个存域网控制服务器，同时兼做系统的数据库服务器，并且互为热备份，以确保系统的安全可靠。
2 系统组成及特点
2.1 系统组成
新闻制作是一个复杂的过程，中间要经过很多环节，牵扯到多个工作岗位的配合协作。要求新闻生产管理系统，始终要贯穿新闻制作的所有环节。所有功能，所有环节均在一个系统、一个体系下完成，确保了各个环节的融会贯通，为新闻管理人员提供了强有力的控制和管理工具（图2）。
2.2系统主要特点
非线性视频网络系统是一个集新闻的采编播于一体的整体化解决方案，它有别于国内其它非线性编辑系统或者单纯的文稿系统。
2.2.1视频和文字、管理的结合
新闻的制作要经过很多环节，牵扯到多个工作岗位的配合协作。视音频的编辑制作并不是最消耗时间的环节，最让新闻部负责人费心的是各个环节的协作畅通和对整个工作流程的及时监控。为此，要求新闻生产系统要贯穿新闻生产的所有环节，为新闻制作的各个人员、各个步骤都提供相应的功能。经反复修改、试运行，目前系统软件已经稳定、成熟。
2.2.2安全可靠性
（1）权限控制：调研了多家国内电视台新闻制作的工作流程和管理制度，提炼出适合的十几种控制权限，如稿件审定权、串联单编排权、素材上载权、播出控制权等等。这些权限再加上Windows NT操作系统本身的权限控制，以及数据库系统的权限控制体系，构成了三套坚固的壁垒，确保系统有序运行。
（2）高可靠存储设备：配置带有双控制器和缓存的硬盘阵列。电源、控制器、风扇等关键设备都带有冗余备份。硬盘阵列中的每个硬盘都可以热插拔，可以在不停机的情况下更换损坏的设备。系统支持各种RAID级别，在更换损坏的硬盘后，系统自动在线恢复数据，确保数据的安全可靠读取。磁盘阵列配置专门的管理软件，对磁盘阵列的运行情况进行实时监控。
（3）网络设备：考虑到台内电子干扰比较严重，而网络流量又非常大，因此选择完全不受电磁干扰的光纤链路来传输大数据量的视频数据。同时，光纤完全可以安全热插拔，可以在不停机情况下更换设备。 （4）播出热备份：播出系统采用双机热备份方式进行播出。
（5）脱机编辑：系统不但支持在网络上进行的节目编辑，也支持在单机模式下进行编辑。即使网络出现故障，也不影响正常的编辑工作。
（6）日志记录：对于关键性的操作，系统还自动记录日志，如稿件修改痕迹、稿件流程记录、播出日志等等。各种日志数据都可以随时查看，为分析问题、解决故障提供了依据。
（7）网络管理：系统配置了网络管理软件及主存储器的管理软件，可以对网络工作状态进行监控。
（8）应用软件：采用高档设备、冗余备份等措施来避免系统发生故障，注重应用软件的质量。相比之下，提高软件的可靠性要比提高硬件设备的可靠性更难做到。
2.3多节目同时剪辑能力
一般的非线性编辑系统只能打开一个节目，想看另外的节目，就要关闭目前的节目，使用不太方便。而多节目同时剪辑功能很好的解决了这类问题。
2.4.支持录播、直播
在播出过程中可以实时修改串联单，包括调整播出次序、增加新闻、删除新闻；整档新闻的倒计时显示，每条新闻的倒计时显示；已播、待播节目的分色显示；节目是否就绪的提示等等一系列功能，保障了直播过程的安全可靠。系统还可以方便的复制和引用已有的稿件、串联单、视音频素材、编辑好的节目、字幕等内容。所有稿件的播出情况方便可查。
2.5易于扩展升级
在设计新闻制作网络系统时，使系统不仅仅局限于目前的需求和系统功能，而是保证有足够的可扩展性；其次是在具体实现过程中充分贯彻结构化、对象化思想，使系统易于升级和扩展。系统的绝大多数模块都可以单独升级，而不影响其他模块的运行。
3 结束语
作为电视节目制作技术领域的一次具有划时代性质的飞跃，非线性编辑系统较好的体现了电视新闻专题节目制作行业对于数字技术和计算机技术整合的迫切需要，具有巨大的技术发展和改进空间，生命力十分旺盛。随着网络电视节目传播的新时代到来，非线性编辑系统的优越性以及数字技术的便捷性将得到更大程度的发挥，非线性编辑系统对于电视新闻制作的应用潜力还有待继续发掘。
参考文献
[1]谷中君.非线性编辑系统在新闻节目制作中使用的优与劣.《中国有线电视》2004 第15期
[2]何海英 胡瑞林.新闻采集制作播出中采用非线性网络的优势.《广播与电视技术》1999 第3期
作者简介：李殿忠，男，1995年毕业于齐齐哈尔师范学院物理系，一直从事节目制作工作。
关键词：非线性系统 新闻节目 系统特点
1 非线性系统总体结构设计
新闻节目可谓量大、时效性强、制作环节多。因此，要缩短新闻生产时间，一方面要利用流程管理功能有效地控制节目的整体生产进度；另一方面，要提高各个环节的生产效率，包括采访计划制定、素材采集、文稿编辑审批、视频编辑及传输等。
1.1系统数据流量分析
数据流量是进行网络和存储方案设计的最基本依据。根据配置情况，计算系统的最大数据流量。
视频码率最大为7MB/s左右，如果图像色彩变化小，码率可降到5～6MB/s左右。网络中的数据流量分为4 部分：（1）视频数据写流量有56MB/s；（2）视频数据读流量63MB/s；（3）音频数据流量3MB/s；（4）由于文字信息本身的数据量就很小，大致估计为1MB/s。可以看出，如果采用3：1压缩的M—JPEG格式，在所有的工作站同时工作时，网络中的最大读数据流量为63MB/s，最大写数据流量为56MB/s。再考虑到某些节目中可能用到双轨视频、字幕文件、背景图片等内容，在上述最大读流量的基础上再乘以1.5作为系统的最大读流量数据，即94MB/s。
1.2 采用全光纤全有卡的全精编方案
采用以太网传输的无卡粗编方式画面质量偏低；以及过分依赖于网络和服务器；无法保证视频画面的实时流畅播放。因此，可采用全光纤全有卡方式，将素材存放在磁盘阵列上，工作站通过高速的光纤通道读取素材，然后利用硬件板卡进行解码和特技处理。这种方式的好处不仅仅是光纤通道的速度要比以太网快很多，更重要的是省去了中间的服务器环节。
结构优点：（1）所有工作站都可以实时读取高质量视频数据，做到画面清晰、流畅；（2）即使网络出现故障，任何单机都可以当作一个非编工作站使用；（3）网络中可以并发工作的工作站数量增加，可满足未来扩展的要求。
这种方式投资稍大，但对于新闻节目而言，确保系统的安全可靠要比节省少许投资重要得多。
1.3 存储解决方案
RAID是保障数据安全，提高系统读写性能的关键。在各种RAID级别中，RAID 0和RAID 1的读写性能最好。但是RAID 0没有容错，极不安全；RAID 1采用镜像方式，非常浪费存储空间。而RAID 3对数据进行了冗余校验，能够保障数据的安全性，同时节省了存储空间，是实际使用中最常用的RAID方式。因此，采用RATD 3方式。
目前的各种中、高档磁盘阵列都内置有控制器，而且一般都配置了两个控制器。两个控制器有互相备份的作用。选用了EMC配置有双控制器的5301型磁盘阵列。采用2个磁盘阵列（每个有10个硬盘槽位），每个阵列中放置2个RAID组，总计4个RAID组。每4个硬盘为一组，每组再配置一个硬盘作为数据校验用，即每个RAID组中有5个36GB的物理硬盘，提供720GB的存储容量。
1.4 系统网络结构
整个网络采用光纤和以太网互相结合的网络结构，即16台视频编辑工作站分别连接到光纤通道和以太网上，通过光纤网实时传输高质量视频素材，通过以太网传输文稿管理信息和流程信息。还有20台文稿编辑工作站也接入以太网上。系统中采用了2个16口的光纤交换机，为存储设备、16个工作站和2个服务器提供光纤接入。每个磁盘阵列同时连接到两个交换机上。
每个工作站都能以1000MB/s的高速度访问存储设备上的素材数据，确保了数据传输的实时性。由于采用了存储区域网技术，因此每个工作站都可以和访问自己的本机硬盘一样快速、便捷的使用网络共享存储硬盘。系统中还配置了两个存域网控制服务器，同时兼做系统的数据库服务器，并且互为热备份，以确保系统的安全可靠。
2 系统组成及特点
2.1 系统组成
新闻制作是一个复杂的过程，中间要经过很多环节，牵扯到多个工作岗位的配合协作。要求新闻生产管理系统，始终要贯穿新闻制作的所有环节。所有功能，所有环节均在一个系统、一个体系下完成，确保了各个环节的融会贯通，为新闻管理人员提供了强有力的控制和管理工具（图2）。
2.2系统主要特点
非线性视频网络系统是一个集新闻的采编播于一体的整体化解决方案，它有别于国内其它非线性编辑系统或者单纯的文稿系统。
2.2.1视频和文字、管理的结合
新闻的制作要经过很多环节，牵扯到多个工作岗位的配合协作。视音频的编辑制作并不是最消耗时间的环节，最让新闻部负责人费心的是各个环节的协作畅通和对整个工作流程的及时监控。为此，要求新闻生产系统要贯穿新闻生产的所有环节，为新闻制作的各个人员、各个步骤都提供相应的功能。经反复修改、试运行，目前系统软件已经稳定、成熟。
2.2.2安全可靠性
（1）权限控制：调研了多家国内电视台新闻制作的工作流程和管理制度，提炼出适合的十几种控制权限，如稿件审定权、串联单编排权、素材上载权、播出控制权等等。这些权限再加上Windows NT操作系统本身的权限控制，以及数据库系统的权限控制体系，构成了三套坚固的壁垒，确保系统有序运行。
（2）高可靠存储设备：配置带有双控制器和缓存的硬盘阵列。电源、控制器、风扇等关键设备都带有冗余备份。硬盘阵列中的每个硬盘都可以热插拔，可以在不停机的情况下更换损坏的设备。系统支持各种RAID级别，在更换损坏的硬盘后，系统自动在线恢复数据，确保数据的安全可靠读取。磁盘阵列配置专门的管理软件，对磁盘阵列的运行情况进行实时监控。
（3）网络设备：考虑到台内电子干扰比较严重，而网络流量又非常大，因此选择完全不受电磁干扰的光纤链路来传输大数据量的视频数据。同时，光纤完全可以安全热插拔，可以在不停机情况下更换设备。 （4）播出热备份：播出系统采用双机热备份方式进行播出。
（5）脱机编辑：系统不但支持在网络上进行的节目编辑，也支持在单机模式下进行编辑。即使网络出现故障，也不影响正常的编辑工作。
（6）日志记录：对于关键性的操作，系统还自动记录日志，如稿件修改痕迹、稿件流程记录、播出日志等等。各种日志数据都可以随时查看，为分析问题、解决故障提供了依据。
（7）网络管理：系统配置了网络管理软件及主存储器的管理软件，可以对网络工作状态进行监控。
（8）应用软件：采用高档设备、冗余备份等措施来避免系统发生故障，注重应用软件的质量。相比之下，提高软件的可靠性要比提高硬件设备的可靠性更难做到。
2.3多节目同时剪辑能力
一般的非线性编辑系统只能打开一个节目，想看另外的节目，就要关闭目前的节目，使用不太方便。而多节目同时剪辑功能很好的解决了这类问题。
2.4.支持录播、直播
在播出过程中可以实时修改串联单，包括调整播出次序、增加新闻、删除新闻；整档新闻的倒计时显示，每条新闻的倒计时显示；已播、待播节目的分色显示；节目是否就绪的提示等等一系列功能，保障了直播过程的安全可靠。系统还可以方便的复制和引用已有的稿件、串联单、视音频素材、编辑好的节目、字幕等内容。所有稿件的播出情况方便可查。
2.5易于扩展升级
在设计新闻制作网络系统时，使系统不仅仅局限于目前的需求和系统功能，而是保证有足够的可扩展性；其次是在具体实现过程中充分贯彻结构化、对象化思想，使系统易于升级和扩展。系统的绝大多数模块都可以单独升级，而不影响其他模块的运行。
3 结束语
作为电视节目制作技术领域的一次具有划时代性质的飞跃，非线性编辑系统较好的体现了电视新闻专题节目制作行业对于数字技术和计算机技术整合的迫切需要，具有巨大的技术发展和改进空间，生命力十分旺盛。随着网络电视节目传播的新时代到来，非线性编辑系统的优越性以及数字技术的便捷性将得到更大程度的发挥，非线性编辑系统对于电视新闻制作的应用潜力还有待继续发掘。
参考文献
[1]谷中君.非线性编辑系统在新闻节目制作中使用的优与劣.《中国有线电视》2004 第15期
[2]何海英 胡瑞林.新闻采集制作播出中采用非线性网络的优势.《广播与电视技术》1999 第3期
作者简介：李殿忠，男，1995年毕业于齐齐哈尔师范学院物理系，一直从事节目制作工作。