非编系统应用现状
在电视节目制作中,不同的环节对非编系统的性能/功能要求是不同的。对于后期节目制作而言,非编系统最常规的在线应用有:
(1)新闻节目制作,要求制作快捷、操作简单,信号压缩比可调范围大,对特技的要求较低,常配置实时层较少、具有模板化字幕功能的简单非编系统。
(2)专题栏目制作,要求能够对视频画面进行各种修正处理,对字幕和特技也有一定的要求,常配置有一定特技处理功能的非编系统,出于节目质量的考虑而不宜采用过大的压缩比。
(3)节目包装制作,此类应用的非线性设备严格意义上讲已经超出普通非编的范畴,通常称为合成工作站。它要求系统的功能强大,包括高质量的抠像、多层图像合成,多点跟踪、处理及字幕要求过渡平滑兼具附加灯光和材质的特性;同时特别强调图像质量,要求有更高层次的数字处理。此类系统需要软件、硬件相辅相成,尤其要求对第三方软件、插件广泛支持。
理想的非编系统
下面让我们看一看用户理想中的非编系统是怎样的。
(1)它的各个部分的功能应是模块化的。也就是说,它可以根据用户的不同需要进行不同的组合,以达到最高的性价比。
(2)其模块应该支持多种I/O接口。如模拟分量、SDI、AES/EBU音频,以及IEEE-1394接口选件的输入/输出。内部处理应在尽可能兼容原有格式的基础上支持更多、更新格式的编解码,比如MPEG-2 I帧、MXF、MPEG 4等。
(3)在编辑制作功能上,实时处理层应有6层,包括一层活动背景层和一个外输入活动视频层。视频来源可以是直播信号,也可以是外部线性重放信号(例如放像机的信号)。在该通道上应可以实现切换、淡入/淡出、划像、色键抠像和一些最常见的二维、三维出屏特技。此外,最好还具备做水波纹、玻璃、虚化、油画等特殊效果的功能。二层数据视频层,这两个通道应具有完全一致的功能配置,除了可以做几百种二维、三维实时特技之外,还应提供各种键特技、快慢动作、倒放、爆炸、星云、火焰、雪雾效果。二层实时字幕层,这两个字幕层有各自独立的Alpha通道且相互独立,以用于标题和内容字幕。
(4)系统具备开放性,能够广泛支持第三方软、硬件视频效果处理产品。
(5)非编系统自身应有比较完备的图文制作功能,支持部分常用三维动画软件的数据导入。
(6)电非编系统应在其产品线上具备很好的兼容性和可升级性(软件),推出新版本无需更新所有的硬件环境。
低成本非线性制作
随着电视制作改革的不断深入,在保证节目质量的前提下,如何控制和降低节目制作成本是一个课题。为迎合这种需求,非编系统也在朝着低成本、高性能的方向发展,这既给广大的民品级制作和广播级的标清制作提供了更广阔的空间,也为高清制作创造了条件。
在平台/操作系统方面,目前流行的有PC、Mac、Linux和Unix等。Unix系统整体性能、稳定性逐渐提高,但与价格成正比。考虑到低成本制作要求及计算机技术的发展,特别是CPU主频速度提高及GPU、PCI总线结构、内存和显卡的改善,PC整体性能都有较大的提升,从图像、图形所需要的浮点运算值来讲,理论上已今非昔比。相对于Unix平台中以SGI的每4年差不多才能生产100M的MIPS芯片,对于多CPU集群的大型机来说,在复杂的高端图像运算上还有优势。在一般性要求的中低端运算,对于常规音视频制作,PC、Mac、Linux平台的发展潜力巨大。当然,不同平台、不同操作系统各有其特点和应用领域。
对于非编系统,能否兼顾功能、价格、质量等方面的要求,涉及跨平台网络制作,也非常有意义。但是,需要打通三个环节相互间的读取和共享:不同的平台;不同的文件存储格式;不同的应用软件。非常令人高兴的是,目前已有厂家在做这方面的工作。从我们技术测试的情况看,目前跨平台的链接通道不成问题,异构的文件识别也可以实现,但要进入到跨平台后各自的文件应用层还尚待时间。
全程非线性制作
非线性制作设备有着传统视频制作设备所无法比拟的优势,但受磁带记录载体的限制,要想在非线性设备上完成后期制作,还需要先进行素材的上载。虽然数据接口的不断更新使上载的速度逐步提高,但这毕竟是一步消耗成本、影响效率的工序。有无更先进的解决方案?答案是肯定的。
最早有池上公司的FieldPak移动硬盘。目前该公司所能提供的是体积较小、抗震性和环境适应性较好的2.5"的FieldPak3磁盘,它最大容量为80GB,可以装载在池上公司的DNS-33W FIT CCD摄像机上,可以实现8b、13.5MHz采样的高质量图像记录,支持各种不同的压缩格式,目前在后期制作环境它主要适配Avid公司的非编工作站。
专业蓝光盘可以提供36~144Mb/s码流的压缩图像,实现了高数据传输和长时间记录,两款高性能的摄录一体机和3款录放设备组成了PDW系列,包括XPRITM非编系统、XPRI移动编辑器和XPRI新闻编辑器。可记录和重放包括MPEG IMXTM和DVCAMTM流和元数据等多种格式数据。它基于文件的记录和随机存取功能,实现了AV和IT的融合,为改变工作流程的奠定了基础。索贝最新推出的基于蓝光盘技术的非编系统EditMax5,可以与蓝光移动编辑系统无缝链接,使整个工作流程更加顺畅。
松下推出的基于半导体存储卡记录的摄录一体机,与现有DVCPRO25、DVCPRO50完全兼容,实现向任何新系统的无缝过渡,并充分考虑了向高清晰度电视发展的需要。它无机械成分,具有抗震动性好、低功耗、低噪音、操作成本低等特点,能更充分适应拍摄所遇到的各种环境。在编辑方面,无论是现场快速编辑、还是电视台内部网络编辑,由于公共的SD存储卡与计算机良好的连接性,它可以实现快速上载而不需要等待时间,迅速进入非线性网络进行加工处理。目前P2卡已经能和大洋及Avid等公司的非编协同工作。
经过近2年的开发试验,上述三项技术/产品比公布初期有很大的进步,并且有更的非编厂家加入进来,可以实现更迅速的非线性编辑。但与此同时我们发现,这些技术/产品还没有成为电视生产链中的主体。技术质量的提高、存储容量的扩充、压缩技术可编辑和易传输的完善、成本的有效控制,是它们日后走入全程非线性制作流程成为主导记录载体的前提。
网络化
从工作流程上划分,目前有制作网、播出网、存储网和传输网。从节目类别上还可细分为新闻制作网、后期制作网、频道包装制作网等。广义上讲,新闻网强调速度、时效和共享;后期网更关注规模和可动态分配的加工能力;包装网更加侧重技术质量和协同生产能力;播出网强调节目成品易于管理和播出菜单查询;存储网重视系统整体的保有量和方便的检索、复用;传输网强调保证质量和覆盖。不同的网络定义,不同的应用单位可能会有不同的组合和完全不同的设备配置。
(1)网络的物理结构
可能会有多种形式或组合:网络接口I/O多样,如SCSI、iSCSI、FC、IEEE1394、USB、Internet、GIG NET等。问题是采用通用网络协议,还是专用网络协议或者多网结构?如果采用NAS,由于为分布式存储结构,相对于视频要求的同步与实时性,如何解决延时、抖动、纠错处理问题,如何保证每个制作通道所需的恒定独享带宽,往返拷贝的速度与效率会否影响制作播出实效,等等,是要重点考虑的问题。如果采用SAN,由于为集中共享式存储结构,系统稳定性会相对好些,目前来看FC也是电视节目生产的主流传输技术,但带宽瓶颈可能会影响到制作规模,对网络安全性的要求提高,特别是在公共存储、媒体和数据管理方面会造成系统成本的上升,如何控制?可能新的4Gb/s FC的出台、万兆以太网的出现、IDE硬盘性能的提高,会为我们找到答案。
(2)节目制作的工艺流程
是否要针对节目制作流程的改变进行个性化方案设计?非编网络能否全面取代传统的电编合成?或仍需要整体的分工合作?电视节目制作的特殊要求:实时、A/V同步、播出实效要求,如何保证制作速度?多次上/下载、补素材、配音、内容审片、技术审片、网络带宽瓶颈等,所有这些问题都要认真考虑。
一旦由一个个相互独立的单机连成一个网络,保证整体系统安全无疑是最重要的问题。包括中央重要部件的实时热备和系统整体的防病毒等,都需要明确的措施;此外,也需要考虑网络系统规模、系统安全和建立在两者之上的系统成本等问题。
(3)节目制作、存储、传输标准化
单一用途的网络(岛)是否需要链接成大型的互连媒资系统,需要考虑分别定义制作、播出、存储/复用的码流。而对于不同的格式、平台、应用软件和网络,也应从实际流程的实效性上考虑相关的转码、传输速度、质量。
对于存储格式,采用原码流,质量好。但存储量很难控制,导致规模可能无法预测而无限膨胀;而采用固定码流,情况正好相反。根本问题是标准化的问题。能否产生国际交换标准,分别适用于制作域、传输域和归档存储域?
从AAF到MXF,虽倡导多年,但各设备厂家依然各包内核或子集,可实施性具体如何?能否真正付诸实用?未来系统可能会是多种组合的乘法器吗?
标准化的问题更涉及时下流行的资料存储。对于媒资而言,首先应该是针对应用市场,建立适用不同领域的视音频编目标准,才能做到定义规范的编目及比较准确、高效的检索和复用。
(4)网络运营的可执行性
有无明确的适用于非线性/网络制作的生产流程只是技术层面的问题,或称之为可操作性。而有无熟练驾驭上述系统的管理队伍,有无可与之配套贯彻始终的行政干预体系,是更深层次的管理问题。既使有了先进的生产力,有无与之配套的先进的管理、考核、评价体系,也是生产力能否得到充分发挥的关键。网络运营需要先进的技术设备和周密的方案论证,其中最重要的是适应高效工作的流程和保证运营的安全措施。此外,还涉及项目操作人员的管理能力、运营能力、制作能力,这又涉及体制和机制的配合问题。