張旭+陸俊+程琛+楊泉
【摘要】 本文介紹了蘇州廣播電視總臺(tái)現(xiàn)代傳媒廣場2000m2演播室音頻系統(tǒng)從設(shè)備選型、系統(tǒng)設(shè)計(jì)到集成施工,調(diào)試驗(yàn)收的整體流程。涵蓋了系統(tǒng)核心設(shè)備介紹,主體框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路與實(shí)現(xiàn)方法等。從宏觀上展示2000m2演播室音頻系統(tǒng)的安全性、靈活性與創(chuàng)新性。
【關(guān)鍵詞】大型綜藝演播室 音頻系統(tǒng) 安全性 靈活性
一.引言
2000m2演播室是蘇州廣播電視總臺(tái)現(xiàn)代傳媒廣場項(xiàng)目中最大型的綜合性演播室,其音頻系統(tǒng)較我臺(tái)原有演播室有了質(zhì)的飛躍。在節(jié)目制作播出安全性的前提下,對(duì)節(jié)目形式的靈活性及創(chuàng)新性做了充分考慮,可滿足我臺(tái)自制節(jié)目制作需要,以及會(huì)議、體育、娛樂類項(xiàng)目不同的系統(tǒng)需求。安全可靠的設(shè)備、靈活多變的路由架構(gòu)、加之具有多年廣電音頻領(lǐng)域從業(yè)經(jīng)驗(yàn)的制作團(tuán)隊(duì),使2000m2演播室音頻系統(tǒng)達(dá)到了江蘇乃至全國一流水準(zhǔn)。
二.2000m2演播室概況
2000m2演播廳位于現(xiàn)代傳媒廣場演播樓東側(cè),樓層覆蓋1F至5F。演播廳東西方向46米,南北方向35米,5F設(shè)備層至2F舞臺(tái)地面高約20米。各樓層功能如下:
1F:基坑層。2000m2演播廳采用全活動(dòng)舞臺(tái)地面,由多塊可獨(dú)立升降模塊構(gòu)成。可根據(jù)節(jié)目需要通過模塊的升降進(jìn)行舞臺(tái)水平面的改變和造型。基坑層是機(jī)械舞臺(tái)的安裝位置,所有舞臺(tái)地面的支撐結(jié)構(gòu)等均在基坑層內(nèi)。同時(shí),1F內(nèi)沿東西南北四面墻壁,布置了強(qiáng)、弱電線槽,并向上連通舞臺(tái)地面層(M2)的墻盒,作為各類信號(hào)走線通道。
M2:舞臺(tái)地面層,位于1F和2F夾層,是演播廳舞臺(tái)地平面。音視頻及其他信號(hào)端子、機(jī)械舞臺(tái)升降控制端子等均位于此層墻盒內(nèi)。
2F-4F:演播廳內(nèi)空間。其中3F西側(cè)是音控室所在位置(圖示綠體字)。在演播廳中央及東側(cè)設(shè)置了上至設(shè)備層(5F),下至舞臺(tái)地面(M2)的可推拉屏風(fēng),可沿南北中軸線將演播廳一分為二,或進(jìn)一步將分割后的半場再次沿其南北中軸線均分。這樣可以只用2000m2演播廳的1/2乃至冨的面積進(jìn)行節(jié)目制作。這也對(duì)擴(kuò)聲系統(tǒng)提出了更高要求。
5F:設(shè)備層。所有燈光信號(hào)、電源、以及揚(yáng)聲器吊點(diǎn),走線以及部分音頻信號(hào)均位于此層。
三.音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路
蘇州廣播電視總臺(tái)原有最大的綜藝演播室面積為400m2,已使用超過10年。經(jīng)過兩次系統(tǒng)改造后,有獨(dú)立的音控室進(jìn)行擴(kuò)聲調(diào)音,并將音頻信號(hào)進(jìn)行預(yù)縮混后,通過模擬音頻電纜送轉(zhuǎn)播車進(jìn)行二級(jí)調(diào)音并嵌入錄制。
這樣的音頻系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是簡單,所有聲源輸出均直接與音控室調(diào)音臺(tái)連接,避免了信號(hào)傳輸復(fù)雜而導(dǎo)致路由出錯(cuò)。調(diào)音師主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場擴(kuò)聲,并按照節(jié)目要求將不同聲源進(jìn)行預(yù)縮混。轉(zhuǎn)播車只需對(duì)預(yù)縮混的音頻信號(hào)進(jìn)行電平細(xì)微調(diào)整即可。缺點(diǎn)是音控室與演播廳隔開,調(diào)音師不能直觀聽到演播廳內(nèi)擴(kuò)聲響度及配比等,導(dǎo)致擴(kuò)聲效果差強(qiáng)人意。此外受限于音控室與轉(zhuǎn)播車之間模擬音頻電纜數(shù)量,預(yù)縮混送至轉(zhuǎn)播車的音頻信號(hào)即便使用了AD轉(zhuǎn)換設(shè)備,也只能保證來回共6通道(錄制最多4聲道),對(duì)后期音頻調(diào)整造成了不便。
因此2000m2演播室音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路很明確,即在保證安全的前提下,充分考慮大中型綜藝節(jié)目的制作需求。此外,由于2000m2演播室面積大,要考慮演播室使用方式的多樣化,包括演播廳分割區(qū)域使用,信號(hào)路由的完善化等。同時(shí)還要解決此前調(diào)音師不能直接聽到現(xiàn)場擴(kuò)聲效果的問題。
在方案設(shè)計(jì)初期和招投標(biāo)階段,我們提出了以下幾點(diǎn)需求:
2000m2演播室音頻系統(tǒng)要滿足直播要求,系統(tǒng)安全穩(wěn)定是第一位的。
2000m2演播室錄制系統(tǒng)仍使用轉(zhuǎn)播車系統(tǒng),所以和400冨演播室音頻系統(tǒng)一樣,調(diào)音師要對(duì)信號(hào)進(jìn)行一級(jí)預(yù)縮混。但要在音控室和轉(zhuǎn)播車之間預(yù)留足夠多的路由通道。
2000m2音控室仍與演播廳內(nèi)場隔絕,調(diào)音師在音控室內(nèi)仍無法聽到演播廳內(nèi)聲音配比,要在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)想辦法彌補(bǔ)。
2000m2演播室由于空間大,考慮到節(jié)目制作成本的因素,加之演播室系統(tǒng)需求的多樣性,會(huì)有將演播室進(jìn)行二等分或其他形式空間分割使用的需求。這就要求演播室擴(kuò)聲系統(tǒng)足夠的靈活。與此同時(shí),也要充分考慮到系統(tǒng)調(diào)整時(shí)的可操作性。
蘇州廣播電視總臺(tái)現(xiàn)代傳媒廣場項(xiàng)目共有演播室十余個(gè),包含新聞直播演播室,節(jié)目錄播演播室,大型綜藝演播室及180m2錄音棚,要考慮演播室之間的信號(hào)路由互通,滿足多樣化的節(jié)目制作需求。
設(shè)備選型要求是各領(lǐng)域主流進(jìn)口品牌、型號(hào),且對(duì)集成公司資質(zhì)及過往案例有嚴(yán)格要求。
四.音頻系統(tǒng)搭建集成
1.設(shè)備選型招標(biāo)與前期溝通
這個(gè)階段我們到中央電視臺(tái)1000m2演播室、浙江臺(tái)、江蘇臺(tái)等諸多擁有大型綜藝演播室的單位進(jìn)行了學(xué)習(xí)。接觸到了不同品牌及型號(hào)的單體設(shè)備,充分了解了應(yīng)用過程中不同設(shè)備的優(yōu)勢(shì)及短板,同時(shí)對(duì)大中型綜藝演播室音頻系統(tǒng)的整體架構(gòu)有了初步的認(rèn)識(shí)。這些經(jīng)驗(yàn)讓我們更清晰的對(duì)系統(tǒng)規(guī)模有了取舍。
我們確定了系統(tǒng)主要設(shè)備采用主備冗余架構(gòu),系統(tǒng)總供電及主要設(shè)備(如主調(diào)音臺(tái))具有主備冗余電源。為滿足不同的舞臺(tái)搭建模式,考慮擴(kuò)聲聲場構(gòu)建的靈活性,揚(yáng)聲器應(yīng)選用無源線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng),根據(jù)幾個(gè)相對(duì)固定的場地模式預(yù)先架設(shè)揚(yáng)聲器吊點(diǎn)。這樣在保證聲壓級(jí)足夠的前提下,揚(yáng)聲器組的重量較輕,方便揚(yáng)聲器組在多個(gè)吊點(diǎn)間更改吊掛位置,可最大限度利用同一組設(shè)備,降低成本。在節(jié)目場地不大的時(shí)候,將線陣列反向堆疊在推車上,改為地面流動(dòng)使用,增加靈活性的同時(shí)可以省掉地面上的拉聲像揚(yáng)聲器。
經(jīng)過多次的廠商溝通和對(duì)比,方案探討,以及公開公正的招投標(biāo)流程后,我們最終選用了Lawo MCm256調(diào)音臺(tái)系統(tǒng),SHURE AXT無線話筒管理系統(tǒng)以及d&b audiotechnik的Q系列線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)。
2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在前期討論階段我們已經(jīng)確認(rèn),系統(tǒng)整體框架采用主備冗余架構(gòu),包括電源(系統(tǒng)總供電與主要單體設(shè)備供電)與核心設(shè)備。
2000m2演播室仍舊采用轉(zhuǎn)播車錄制。音控的作用主要是演播廳擴(kuò)聲,返送,以及送車信號(hào)的預(yù)縮混。整個(gè)演播室的音頻系統(tǒng)按照直播要求規(guī)劃,保證安全播出。因此除了送轉(zhuǎn)播車錄制信號(hào)要有冗余備份外,擴(kuò)聲系統(tǒng)也要有備份。最終確認(rèn)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3:
(1)電源部分
演播室總供電采用雙路供電,一路UPS供電,一路工藝供電。UPS供電作為主供電,工藝供電作為備用供電。
設(shè)備方面,主調(diào)音臺(tái)各模塊均采用主備冗余電源。其他如功率放大器,無線話筒接收機(jī)等,因可以做到同種多設(shè)備的備份,不要求雙電源。
(2)輸入源部分
·無線話筒采用20個(gè)通道SHURE AXT無線管理系統(tǒng)。
AXT具備頻譜管理、無線工作軟件遠(yuǎn)程監(jiān)制、干擾規(guī)避與監(jiān)測(cè)、頻率分集等功能。由于音控室距演播廳較遠(yuǎn),且無直接到達(dá)演播廳的通道(早期建筑設(shè)計(jì)原因),通過遠(yuǎn)程方式對(duì)無線話筒發(fā)射機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控非常重要。我們可以通過WWB6軟件實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài),并遠(yuǎn)程更改接收機(jī)及發(fā)射機(jī)的設(shè)置。
通過此軟件及AXT 610showlink等設(shè)備的支持,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控?zé)o線話筒電量、RF信號(hào)、AF信號(hào),所用頻率是否有干擾等。并可自動(dòng)或手動(dòng)更改任意一支發(fā)射機(jī)的頻率,輸出電平,啞音,鎖定等狀態(tài)。自動(dòng)更改頻率這個(gè)功能非常實(shí)用,一旦使用中的無線話筒RF信號(hào)被干擾,系統(tǒng)可以自動(dòng)從預(yù)先經(jīng)過掃頻并規(guī)避干擾后存儲(chǔ)的可用無線頻點(diǎn)庫中調(diào)用新頻率替換掉被干擾的頻率(接收機(jī)),并通過showlink將新頻率發(fā)送給發(fā)射機(jī),做到幾乎無縫切換,話筒使用者幾乎感受不到更換頻率的過程。保證了無線話筒的頻率安全。
無線分集功能可實(shí)現(xiàn)一支發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)射兩個(gè)不同頻率射頻信號(hào),由兩個(gè)通道的接收機(jī)進(jìn)行接收,輸出兩路一樣的AF信號(hào)的功能。一支發(fā)射機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)主備通道功能,與自動(dòng)規(guī)避干擾頻率的功能形成雙保險(xiǎn),讓無線話筒的使用變得十分安全。
·墻盒接口
2000m2演播廳共有6個(gè)墻盒,安裝在演播廳南北兩面墻壁上,作為音控室和演播廳之間的路由通道。共包括模擬音頻通道96個(gè),數(shù)字音頻通道24個(gè),揚(yáng)聲器接口16個(gè),RJ45接口12個(gè),光纖接口12個(gè),BNC接口12個(gè)。保證不同場地劃分狀況下都有充足的接口可以使用。
墻盒中三分之二模擬、數(shù)字信號(hào)過跳線后接入調(diào)音臺(tái)接口箱,另外三分之一過跳線后懸空,可隨時(shí)接入系統(tǒng)。
·信號(hào)分配
墻盒及部分其他聲源(如電話耦合器等)的輸出信號(hào),通過5臺(tái)信號(hào)分配器同時(shí)分配到主、備調(diào)音臺(tái),無線話筒接收機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)入主調(diào)音臺(tái),部分模擬信號(hào)進(jìn)入備調(diào)音臺(tái)。這樣就能基本保證主備調(diào)音臺(tái)的信號(hào)輸入源同級(jí)備份,保證了整個(gè)系統(tǒng)輸入端的信號(hào)安全。
(3)核心設(shè)備部分
所有音頻信號(hào),不論輸入輸出均接入跳線,實(shí)現(xiàn)路由靈活性的最大化。
·主調(diào)音臺(tái)
采用Lawo MCm256數(shù)字調(diào)音臺(tái),分為臺(tái)面、主機(jī)(NOVA73)及接口箱(DALLIS)三部分,均采用主備冗余電源。
臺(tái)面主要接入音控室操作臺(tái)上的接口,如后排操作臺(tái)用來接入音效播放器等設(shè)備的接口。NOVA73主機(jī)全部是數(shù)字音頻接口,接入無線話筒接收機(jī)及其他主要音頻輸入源。DALLIS接口箱接入墻盒模擬音頻信號(hào)及部分設(shè)備的模擬信號(hào)(輸出備路)。
·備調(diào)音臺(tái)
采用YAMAHA DM1000數(shù)字調(diào)音臺(tái)。由于接口數(shù)量限制,只接入了主要聲源信號(hào),如部分無線話筒接收機(jī)及硬盤播放器的模擬信號(hào),和部分墻盒數(shù)字信號(hào)等。
·多路二選一分配器
輸出端的冗余備份通過兩臺(tái)8通道二選一切換器來實(shí)現(xiàn)。一臺(tái)作為擴(kuò)聲系統(tǒng)二選一切換,另一臺(tái)作為送車備路信號(hào)二選一切換。
它可以同時(shí)輸入8組,每組2路音頻信號(hào)(數(shù)字、模擬均可),通過手動(dòng)切換選擇2路信號(hào)中的1路輸出。每組的A路接主調(diào)音臺(tái),B路接備調(diào)音臺(tái),通過一鍵切換選擇輸入來自主臺(tái)還是備臺(tái)。在斷電情況下,切換器默認(rèn)無源還通輸出A路信號(hào)。
(4)擴(kuò)聲系統(tǒng)部分
·功率放大器
使用d&b audiotechnik D6功率放大器。
輸入端:主、備調(diào)音臺(tái)均輸出數(shù)字音頻信號(hào)至擴(kuò)聲用二選一切換器,經(jīng)選擇后輸出至功放數(shù)字輸入端,作為擴(kuò)聲主信號(hào)。同時(shí)主、備調(diào)音臺(tái)均輸出若干模擬音頻信號(hào)直接接入功率放大器模擬輸入端,作為擴(kuò)聲備信號(hào)(使用模擬信號(hào)需在功放端手動(dòng)調(diào)整)。
輸出端:一部分功放輸出的音頻信號(hào)接入揚(yáng)聲器跳線,送至設(shè)備層連接線陣列揚(yáng)聲器,作為主擴(kuò)聲信號(hào)和吊掛返送信號(hào)。另一部分送入演播廳墻盒,連接地面返送,拉聲像,以及線陣列地面堆疊使用的擴(kuò)聲信號(hào)。
·線陣列揚(yáng)聲器
使用d&b auidotechnik 12支Q1線陣列揚(yáng)聲器作為主擴(kuò)聲全頻揚(yáng)聲器,4支Q-S U B超低頻揚(yáng)聲器,以及若干MAX12及E8作為返送、拉聲像、補(bǔ)聲揚(yáng)聲器(600m2演播室為同樣設(shè)備,揚(yáng)聲器可靈活調(diào)用,故數(shù)量為若干)。
揚(yáng)聲器布點(diǎn)方案:按照可能涉及的舞臺(tái)方案,預(yù)設(shè)了三種揚(yáng)聲器布點(diǎn)方案:
a、演播廳全場使用:
主擴(kuò)揚(yáng)聲器使用左中右吊掛線陣列,其中左、右各使用4支Q1,2支Q-SUB,中央使用4支Q1,同時(shí)吊掛兩支MAX12作為固定返送。地面上根據(jù)舞臺(tái)形狀布置流動(dòng)返送及補(bǔ)聲、拉聲像揚(yáng)聲器(MAX12、E8)。
b、演播廳半場分割:
此情況共有兩種方案,一種是吊掛方案。在上下場處左右各吊掛3支Q1,2支Q-SUB,輔助以地面流動(dòng)返送及補(bǔ)聲揚(yáng)聲器使用。
第二種是地面堆疊方案,將與吊掛方案同樣數(shù)量的揚(yáng)聲器在地面堆疊使用,搭建及使用更加靈活。
半場分割使用時(shí),兩種方案補(bǔ)聲及返送揚(yáng)聲器布置方案是一致的。
c、演播廳四分之一分割:
當(dāng)屏風(fēng)將演播廳進(jìn)行最小分割,即以南北為軸向使用全場(東側(cè))1/4面積時(shí),采用揚(yáng)聲器地面堆疊布置方式,與半場使用時(shí)的地面堆疊方式類似,這樣可以最靈活快速的滿足現(xiàn)場擴(kuò)聲需求。同時(shí)對(duì)揚(yáng)聲器數(shù)量的要求也最小。
經(jīng)過這樣的預(yù)先設(shè)計(jì),可以滿足2000m2演播室對(duì)各種形式節(jié)目的擴(kuò)聲需求,達(dá)到了以相對(duì)較少的設(shè)備滿足更多形式節(jié)目要求的目的。
(5)錄制系統(tǒng)部分:
音頻錄制部分,依舊采用轉(zhuǎn)播車錄制。
系統(tǒng)方面要求送轉(zhuǎn)播車錄制信號(hào)有主備冗余。
·送車主路信號(hào)通過Lawo MC256 NOVA73主機(jī)上的MADI接口,與轉(zhuǎn)播車用光纖連接。NOVA73有兩路光纖接口可用,所以我們預(yù)埋了兩根多模光纖,其中一根作為冷備份。每根光纖支持來回64通道的音頻信號(hào)傳輸。
·送車備路信號(hào)是主、備調(diào)音臺(tái)各輸出4對(duì)數(shù)字音頻信號(hào),經(jīng)過錄制二選一切換器后,送至AES光收發(fā)器,轉(zhuǎn)為光信號(hào)后送轉(zhuǎn)播車。這樣就做到了雙重備份。
·為滿足節(jié)目后期制作需要,在2000m2音控室內(nèi)還架設(shè)了一套Protools音頻工作站,與主調(diào)音臺(tái)通過光纖連接,實(shí)時(shí)進(jìn)行分軌錄音??蓾M足大型綜藝節(jié)目后期音頻環(huán)繞聲制作等更高制作需求。
·音頻系統(tǒng)的同步信號(hào)由轉(zhuǎn)播車送至音控室主調(diào)音臺(tái)主機(jī)NOVA73,再還出給其他設(shè)備。多軌錄音時(shí)碼的LTC信號(hào),由轉(zhuǎn)播車直接送給音頻工作站。在不使用轉(zhuǎn)播車,只使用擴(kuò)聲系統(tǒng)時(shí),同步信號(hào)由NOVA73發(fā)出,內(nèi)同步。
(6)系統(tǒng)集成過程中遇到的問題:
在系統(tǒng)集成過程中,還遇到了許多問題,在此加以總結(jié)。
·由于音控室距設(shè)備層及演播廳墻盒較遠(yuǎn),揚(yáng)聲器信號(hào)衰減比較嚴(yán)重,我們選擇了4平方的進(jìn)口喇叭線,使信號(hào)衰減控制在可接受范圍內(nèi)。
·系統(tǒng)搭建末期,由于AES光收發(fā)器沒有到位,我們想嘗試通過同軸電纜傳輸送轉(zhuǎn)播車備路信號(hào)。傳輸距離約為150米。測(cè)試下來,信號(hào)并不穩(wěn)定,且同步信號(hào)也因距離太遠(yuǎn)無法送至音控室。
·AXT 610 showlink只能控制16個(gè)通道,而我們有20個(gè)通道的無線話筒,只能盡量將主要話筒與showlink鏈接。
·由于主要還是考慮使用音控室進(jìn)行調(diào)音操作,演播廳現(xiàn)場的擴(kuò)聲及返送配比調(diào)音師仍無法聽到。所以施工時(shí)在每個(gè)演播廳墻盒內(nèi)都預(yù)埋了光纖及Cate5e網(wǎng)線,連接到音控室機(jī)架,這樣在需要時(shí),就可以將主調(diào)音臺(tái)臺(tái)面放置到演播廳內(nèi),通過預(yù)埋光纖和網(wǎng)線連接臺(tái)面和主機(jī),實(shí)現(xiàn)控制及路由?;蚴褂脜f(xié)議互通的其他品牌調(diào)音臺(tái),在演播廳現(xiàn)場進(jìn)行擴(kuò)聲操作。
·實(shí)現(xiàn)了通過IP對(duì)音頻系統(tǒng)內(nèi)幾乎所有設(shè)備的遠(yuǎn)程控制,包括主調(diào)音臺(tái),功放系統(tǒng),無線話筒及耳返系統(tǒng)等。
五.系統(tǒng)驗(yàn)收
在調(diào)試及使用過程中,系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能均得以實(shí)現(xiàn),也經(jīng)過了全場使用以及半場使用的節(jié)目錄制檢驗(yàn)。系統(tǒng)測(cè)試報(bào)告如下:
蘇州廣播電視總臺(tái)現(xiàn)代傳媒廣場2000m2演播室音頻系統(tǒng)從設(shè)備選型到驗(yàn)收共經(jīng)歷近一年時(shí)間,參與其中的每位工程師都受益匪淺。此項(xiàng)目使用了不少的創(chuàng)新思維,也保留了以往節(jié)目制作的傳統(tǒng)。整個(gè)項(xiàng)目可以說是廣電傳統(tǒng)與創(chuàng)新思維的結(jié)合。當(dāng)然過程中還有一些遺憾,和經(jīng)驗(yàn)一樣,也是我們汲取的寶貴財(cái)富。B&P