在北京奧運會全面實現(xiàn)高清電視信號制作的推動下，國內(nèi)各大電視臺逐步推進高清電視制作的規(guī)模。9月28日中央電視臺和8家省市級電視臺各使用一個頻道節(jié)目開始高標清同播，這一舉措更加速了各臺高清節(jié)目制作的步伐。

     高清演播制作系統(tǒng)在構成上與標清系統(tǒng)差別不大，只是從攝像機、錄像機、字幕機、視頻切換臺、矩陣、監(jiān)視器到視頻分配放大器、幀同步器、聲音加嵌器、EVS慢動作系統(tǒng)及鍵控器等都需要選用高清設備。另外，在信號傳輸設備上，使用數(shù)字微波、衛(wèi)星和光纜傳輸時要考慮相應適用于高清信號的編碼器及周邊設備。在傳輸時還要根據(jù)播出需要，租用相應帶寬的光纜和衛(wèi)星通道。目前，隨著高清設備的改進，大多數(shù)高清設備已經(jīng)可以使用BB信號進行同步，三電平同步信號的使用逐漸弱化，高清與標清系統(tǒng)唯一可以考慮不用改進的設備就是同步機了。但考慮到大多數(shù)系統(tǒng)需要用同步機產(chǎn)生高清測試信號，因此在系統(tǒng)構成時，還要購置能產(chǎn)生高清測試信號的同步機。

     目前，在轉(zhuǎn)播車和演播室的系統(tǒng)中，純粹為制作高清節(jié)目而設計的系統(tǒng)不多。由于大量的電視節(jié)目還采用標清方式播出或高標清同步播出，且各種的標清甚至模擬信號源需要加入高清系統(tǒng)，因此在高清制作系統(tǒng)中就要考慮標清信號的輸入和輸出的問題，這就要比純的高清或標清系統(tǒng)要復雜。

     在高標清混合制作的系統(tǒng)內(nèi)，高標清信號的上下變換及聲音延時是我們要重點考慮的問題。以視頻切換臺作為信號處理中心，時下如SONY、THOMSON、PANASONIC、SNELL&WILCOX等知名品牌的切換臺均可以做到在輸入口將標清信號上變換為高清信號進行處理，在輸出口也可以同步輸出標清節(jié)目信號，解決高標清同播比較簡單，當然這是視頻切換臺選配的功能，但比另外配上下變換器要便宜。不過，這樣做對于切換臺的依賴性太大，從直播的安全上來講，我們在大型轉(zhuǎn)播車的系統(tǒng)構成上還是做了比較保守的選擇，另外配置了上下變換器。尤其我們比較重視下變換器的穩(wěn)定性和操作界面的友好性，在最新的轉(zhuǎn)播車上選用了日本芝測公司的VC31KDC作為主下變換器，經(jīng)過一年多的使用我們認為其操作方便，穩(wěn)定性比較好，同時也可在下邊換時，完成聲音的同步延時。對于上變換器我們一般選用HARIS的 X75多功能信號處理器，它集上下變換幀同步功能于一身，可將模擬信號直接上變換為高清信號，處理過程簡單，它還可以在上下變換的同時完成對聲音的同步延時，尤其在我們使用模擬微波遠距離傳送模擬視音頻信號到高清系統(tǒng)中時，使用X75可一步完成將模擬視音頻信號從幀同步、A/D轉(zhuǎn)換、上變換到高清信號及聲音延時的全過程。此外，X75還可以調(diào)整視頻信號的信號幅度、黑電平、色飽和度、以及進行信號色彩調(diào)整、聲音加解嵌、杜比E解碼器等多項功能，是一個多功能的信號處理設備。

     在視頻系統(tǒng)內(nèi)建議盡可能采用多格式大矩陣，目前的矩陣多采用雙電源、雙CPU處理，安全性很強，且輸出口多可替代視頻分配放大器。我們不建議為省錢采用高標清混合矩陣，這不利于今后高清系統(tǒng)的擴展，實際上省不了多少經(jīng)費。在轉(zhuǎn)播車或演播室的音頻系統(tǒng)的設計一定要考慮5.1環(huán)繞立體聲聲音處理問題，即使因為受空間局限的影響，不能有5.1環(huán)繞立體聲監(jiān)聽環(huán)境，也要考慮將5.1環(huán)繞立體聲的六路音頻信號或杜比E格式音頻信號加嵌在高清視頻信號內(nèi)進行信號的傳輸或錄制。

     另一個不容忽視的問題是工作溫度，由于設備對高清信號出來的數(shù)據(jù)量大，切換臺、矩陣、EVS慢動作服務器和大型數(shù)字調(diào)音臺主機中的CPU處理信號速度要求更快，發(fā)熱量也會更大，即使在冬季也需用空調(diào)對設備進行降溫處理，保持其正常的工作溫度。一般是將這些發(fā)熱較多的設備集中在一個區(qū)內(nèi)，專門用一個空調(diào)集中對這些設備降溫，保證這些設備在正常的溫度下工作。
對于高清設備的配置不會存在很多有爭議的問題，但在節(jié)目制作中會有很多不一樣的理念和操作方式需要我們在實踐中摸索解決。

     高清電視圖像信號與標清電視信號的差別，不僅僅在于清晰度的提高，畫面的寬高比是它們最明顯的不同。高清電視圖像信號采用16:9的畫面寬高比（圖1）比較之標清信號4:3的畫面寬高比（圖3）更符合人眼視覺特性，視野更寬，臨場感好。但在目前高標清信號同步播出的情況下，尤其是在大多數(shù)家庭的電視機還處在4:3畫面寬高比顯示的今天，如何在制作高清16:9畫面的同時考慮4:3畫面的播出是我們要面對的首要問題。這不像從黑白電視到彩色電視時代，不需要考慮人文和政治因素，僅僅通過技術手段就可以解決的。這對于舞美設計和攝像師的構圖考慮都是一個很頭疼的問題。同樣對于我們技術人員來講，使用何種上下變換的方式，在節(jié)目制作前是要和編導們仔細探討的問題。解決這個問題，首先要明確顯示面積和顯示內(nèi)容或構圖那個更重要。在4:3的電視屏幕上顯示16:9的畫面，一般常用以下三種方式：

     1.目前最常用的方式是切邊（SIDE CUT）模式（圖2）：其不犧牲顯示面積且保持畫面不變形，但損失了16:9畫面的內(nèi)容。鑒于當前4:3的電視機占國內(nèi)家庭電視保有量的90%，編導們在錄制時要考慮到拍領導人特寫構圖在4:3的電視機上充滿畫及要插播大量4:3畫面的歷史資料等因素，因此在錄制大型政治活動性時往往采用這種切變模式。北京奧運會開幕式現(xiàn)場直播沒有采用這種方式大概現(xiàn)場演出畫面設計的因素，算個特例。這樣做對在高清16:9畫面設計字幕和攝像師構圖都受很大限制，留下的高清資料在今后使用中也會留有問題。隨著4:3畫面顯像管電視機的逐步淘汰，這種下變換方式5-8年后會被棄用。今年60周年大慶閱兵式和焰火晚會還采用這種方式，顯不出宏大的場面是一個不小的遺憾。在使用這種模式將原來4:3畫面的資料上變換到高清信號時，一是使用多格式高清錄像機播放，錄像機的上變換格式選在切邊方式；二是使用標清或模擬錄像機播放使用X75作為上變換器，高清輸出采用郵筒模式（PILLAR BOX）（圖4），這樣在高清節(jié)目制作完后，下變換為標清信號播出時，在4:3電視屏幕可滿屏播出原來4:3畫面的資料。

圖1	圖2
圖3	圖4

     2.使用信箱（LETTER BOX）（圖5）模式：其不犧牲16:9畫面的內(nèi)容且保持畫面不變形，但上下留有黑邊損失了4:3電視屏幕的顯示面積。近些年來，許多電視劇和專題片采用高清16:9方式拍攝，在標清播出時采用這種模式播出已為廣大電視觀眾所接受。高標清同播這樣的片子爭議最小。我臺在今年的“十一晚會”率先采用這種模式進行高標清同播，第十一屆全運會開幕式也用這種方式進行高標清同播，效果很好。中央臺在今年的春節(jié)晚會上沒有借直播北京奧運會開幕式播出模式的東風來推動大眾對16:9畫面欣賞習慣的認可，失去了一次很好的機會。如果2010年的春晚還如此，就只能是觀念落午了。由于高清設備在電視制作環(huán)節(jié)中逐漸曾多，這種播出模式會在很長一段時間使用。使用這種模式制作16:9畫面的電視信號存在一個問題，就是插入原來4:3畫面的資料在這種方式播出時，會在4:3的電視上出現(xiàn)4個方向加黑邊的“小豆腐塊”現(xiàn)象（圖6），解決這個問題可以在將原資料上變換為高清16:9畫面時使用導演臺的邊旗（SIDE FLAG）功能、字幕機鍵上邊圖或用X75上變換加邊方式，將做好的LOGO加載4:3畫面的左右使之變?yōu)?6:9的畫面（圖7）。這樣在高標清的畫面里就不會出現(xiàn)左右黑邊的情況了。目前，使用這種方式播出的最大好處是舞美設計和攝像師可以自由地進行創(chuàng)作，留下的高清電視資料也會很完美。

圖5	圖6

     3.使用壓縮（SQUEEZE）（圖8）模式（即16:9畫面壓縮方式）：其即不犧牲顯示面積且也保持16:9畫面的信息，但畫面內(nèi)容由于壓縮而變形。這種模式可是在16:9的顯示屏得到完整不變形的標清畫面，在歐洲一些國家常用的一種格式，2010年的廣州亞運會將采用這種模式制作標清電視公共信號。隨著4:3顯示畫面的顯示管電視機的減產(chǎn)，國內(nèi)現(xiàn)在銷售的液晶電視、等離子電視和最新的LED電視大多采用16:9的顯示屏，在這些電視上觀看標清4:3畫面的電視信號時，要么浪費顯示面積，要么采用拉伸變形方式將4:3畫面的內(nèi)容充滿16:9的顯示屏，這兩種方式都不盡如人意。采用16:9畫面壓縮模式播出標清信號可解決這一問題。隨著國家出臺家電以舊換新的政策，據(jù)統(tǒng)計今年平板電視的銷售量將接近2000萬臺，基本上均為16:9的顯示屏，而目前在北京地區(qū)歌華有線所傳輸?shù)?50余個頻道電視節(jié)目中，高清頻道只有13個，其中9個頻道是高標清同播的，即使對于像北京、上海這樣的大城市，高清機頂盒的普及速度遠趕不上平板電視的銷售速度，觀賞完美16:9畫面的要求會逐步增強，幾年之后當這些大城市中16:9的顯示屏在家庭擁有量超半數(shù)時，可考慮在一些頻道用這種模式播出標清信號，特別是體育和文藝頻道可率先試行，以滿足觀眾的欣賞需求。不過，這適合在32寸以下的16:9屏幕上觀看；在40寸以上的屏幕上觀看這種模式的節(jié)目時，雖然畫面不變形且充滿屏幕，但實際上是將4:3的標清信號拉伸，總的像素數(shù)不變，觀看時會感覺清晰度下降。

圖7

圖8

     高清電視圖像信號與標清電視信號的另一個差別是高清電視圖像黑白對比度更清晰，色域更寬，顯示的色彩更艷麗。通過北京奧運會電視公共信號的制作，我們接受了這樣一個制作理念，電視畫面不一定要反映你現(xiàn)場看到的真實色彩，但你一定要讓電視觀眾看到完美的色彩，這對于制作體育比賽和文藝演出的電視信號尤為適用。體育場館照明通常使用氣體發(fā)光的金屬鹵素燈作為光源。北京新建奧運場館的照度均能夠滿足攝像機拍攝的要求，但燈的顯色指數(shù)最多達到90（白熾燈的顯色指數(shù)定義為100，視為理想的基準光源），以前所建場館燈的顯色指數(shù)甚至低于70，比賽現(xiàn)場肉眼觀看的色彩效果都不佳，尤其像紅綠等純色顯現(xiàn)發(fā)舊。攝像機按通常僅調(diào)整黑白平衡且使用預制的彩色矩陣矯正，均不能拍出漂亮的畫面。這時需要人為地調(diào)整攝像機的彩色矩陣。我們在北京奧運會制作公共電視信號時，BOB技術官員使用DSC Labs公司生產(chǎn)的高清彩色綜合測試卡和高清膚色卡對攝像機進行彩色矩陣調(diào)整，調(diào)出的顏色非常艷麗，效果很好。在沒有測試卡時，他憑經(jīng)驗對照矢量示波器和監(jiān)視器，也調(diào)出了非常好的效果。奧運會后我們總結(jié)經(jīng)驗，購置了兩塊高清標準彩色綜合測試卡（圖9，圖10）和一塊高清膚色卡（圖11）

圖9	圖10

圖11

     （圖9）的卡比較大多在室內(nèi)使用，色塊分得較細可以進行比較細致的調(diào)整，（圖10）的卡較小多用于戶外進行快速調(diào)色用。在調(diào)整時，先將黑白平衡調(diào)好并在波形示波器上將卡上中心白的電平調(diào)在350mV位置，然后看著矢量示波器調(diào)R-B、R-G、G-R、G-B、B-G、B-R和G-R的量值，如果僅調(diào)彩色矩陣后，所得的圖像顏色還不滿意，另可調(diào)多重彩色矩陣即調(diào)紅（R）、綠(G)、藍(B)、黃(Ye)、青(Cy)和品紅(Mg)的色調(diào)、相位和色飽和度，這樣調(diào)整是不會破壞白平衡的。完成上述調(diào)整后，再用攝像機拍膚色卡比較一下，如果有差距，則要重新調(diào)，因為人眼是對膚色準確性的認識比較敏感，而對環(huán)境色彩準確性的認識略差，如果不把國旗、草地等觀眾熟知的色彩調(diào)偏，觀眾一般都會認可。目前，我們著重在體育比賽轉(zhuǎn)播和音樂廳錄制音樂會時使用這種方法調(diào)整顏色，這些場合光源單一，色溫基本不變，比較容易調(diào)。調(diào)整的目標是達到顏色的完美還原，即使現(xiàn)場人眼在各角度看到的顏色不同，也要將攝像機在各角度拍出圖像的顏色調(diào)整得接近，給電視觀眾提供一個完美的節(jié)目畫面。由于白天光線變化大，色溫和顯色不穩(wěn)定，需要根據(jù)現(xiàn)場日光的變化，適時進行調(diào)整。而電視晚會用的光源比教復雜，目前我們還在摸索調(diào)整顏色的方法。
     在高清節(jié)目錄制時，由于高清攝像機比以往標清攝像機的像素點小，信噪比低10db左右，要求的照度也會高一些，在圖像中暗的區(qū)域容易出現(xiàn)噪波，需將黑電平調(diào)低一點，這樣犧牲一些暗部細節(jié)，可得到干凈的畫面。在照度足夠的條件下，可將增益調(diào)到-3db，也可提高信噪比。在晚會錄制時，應該要求燈光師將光布置得均勻一些，這樣做拍出圖像的色彩過度會好些，盡可能避免出現(xiàn)明暗太多的光照區(qū)。欣賞高清節(jié)目大多在40寸以上的屏幕上觀看，細節(jié)的地方部分看得很清楚，光區(qū)內(nèi)明暗變化大時，許多細節(jié)顏色反映不出來。由于觀看屏幕大，長時間觀看視頻幅度高的節(jié)目會造成主觀感覺不舒服，因此，在高清節(jié)目制作時可將視頻電平幅度最高值控制在650mv以內(nèi)。另外，要控制細節(jié)輪廓的大小，輪廓加大了，主持人面部的缺陷一覽無余，應根據(jù)每臺攝像機所拍攝對象的要求，相應調(diào)整輪廓的大小，一般拍中全景別攝像機的輪廓要大些，拍特寫的攝像機輪廓加得要弱些。以前THOMSON公司生產(chǎn)的TTV-1707攝像機有動態(tài)輪廓的功能，即將鏡頭推到最大時調(diào)一個較小且合適的輪廓電平，拍出的畫面比較柔和，然后拉到景別最大再調(diào)一個較大值的輪廓電平，拍出的畫面比較清晰，其功能就是在鏡頭推拉時，根據(jù)拍攝景別自動調(diào)整輪廓電平，使用很方便，但目前各品牌攝像機不知為何都不使用此功能？

     以上是本人對高清節(jié)目制作中一些問題的認識，希望和大家一起研究探討。