摘要:隨著廣播電視行業以及電子科技的快速發展,LED全彩顯示屏已經成為廣播電視的主要播放顯示設備,LED顯示屏應用范圍越來越廣泛，大到綜藝演播室舞臺演出，小到演播室內新聞背景屏幕以及播出畫面監控電視墻,實際使用中具有很高的穩定性與可靠性,但是這種穩定性與可靠性是在做好前期系統設計的前提下得以實現的。本文結合武漢佳恒光電廣告有限公司互動式高清LED大屏系統的組成及工作原理進行分析。

隨著電子科技的不斷發展,武漢LED全彩顯示屏應用范圍越來越普及,LED顯示屏的主要應用行業和領域也越來越多,主要覆蓋五個領域。一是廣告傳媒領域,主要應用在一些繁華街道、商業購物中心、廣場公園、樓宇大廈、地標建筑、車站機場等。二是娛樂文化領域,應用得較多的是舞臺、晚會等節目背景播放。三是體育領域，體育場館LED全彩顯示屏,顯示比賽比分信息和運動員的介紹以及商業廣告的播出。四是交通領域,主要應用場所有城市主要干道道路密集地段、高速公路等地方，顯示路況暢通或擁塞信息,為出行者選擇較做優路線提供參考。五是LED創意屏的特殊場所。基本.上每個城市都有博物館、科技館等場所,它們與高科技產品LED顯示屏有著密切的聯系。除了以上五大應用領域, LED顯示屏還會用在很多新興的產業及市場中。

一、基本情況介紹

隨著我臺高清化節目制作水平的提升以及系統文化單位機構改革合并,原大樓中廳內的LED全彩顯示屏不再是簡單播放文字信息通知，而是要把整個廣播、電視、文化精品等視頻化的內容通過高清LED全彩顯示屏實時展現出來,一方面有助于系統內員工實時了解廣播電視的節目生產信息變化,另一方面通過大量的文化視頻節目信息充分展現電視臺以及文新廣局的形象面貌。(圖1)

換機，選擇了華為的CE7850和CE6850系列交換機產品與索尼進行對標。索尼提供IP口的4K攝像機、SDI轉IP的信號處理網關、IP口的制作切換臺以及AV視頻調度管理軟件(LSM,華為則提供ICT基礎設施(包括交換機存儲和服務器等),通過索尼的LSM系統調度管理系統進行統一管理。

IP技術在廣電行業里面已經應用很久,什么樣的架構才符合現在的行業需求?所有IT架構里面較典型的數據中心的架構是分層架構，有核心層、匯聚層、應用層。其中核心和匯聚層沒有區別,真正跟業務相關的是應用層。對此,草谷公司認為首先不會改變IP化本身架構,不繼承傳統廣播電視單體設備化的方向,這樣就得到真正為廣播電視服務的數據中心。基于上述概念,草谷公司建立正式的4K/HD IP系統和傳統系統是不一樣的，不再是從左到右線性化圖。如圖2所示。

二、視音頻系統設備及功能

(一)大屏幕尺寸基本要求

我臺原大堂中廳內的LED顯示屏幕采用紅綠單色顯示屏幕,寬4米,高2.88米，主要作用是播放局臺各類重要信息通知,播放只能通過文字形式,只能滿足日常管理方面的需求。經過內部技術委員會的多次論證，改造后的屏幕面積必須增加,分辨率必須達到高清分辨率以上。經過設計新裝屏幕,寬7.87米,高2.88米,完全填充中廳內的兩個大柱子。屏幕采用3mm表貼三合一黑燈黑面罩屏幕，燈芯采用臺灣晶元光電Epista) ,分辨率2624x 960顯示，圖像比例為16:6, 像素分辨率很過2K,已經達到高清顯示要求。(圖2)

(二)視頻系統設備及功能

電視臺主要以拍攝和播出視頻節目為主，我臺現有記者采訪設備及編輯設備已經達到高清化制作水平,部分精品類的晚會、專題片、微電影已經實現高清、2K、4K制作，但是目前我臺播出的節目仍舊以標清播出為主。系統設計之初,在滿足現有標清播出的前提下，考慮到日后高清化播出要求,大屏幕播出信號必須兼容高清。由于采用P3的屏幕,物理分辨率已經很過高清,系統需采用兩套LED控制處理器進行拼接,然后把圖像信號轉換成網絡信號傳送給屏幕。由于輸入信號源較多(表 1)，系統采用多大洋Fresco-Atom矩陣式畫面分割處理器，分別輸出兩路拼接后的HDMI信號給到LED控制器，該處理器較大支持拼:接成4K分辨率3840x2160顯示。另外，PC端遙控面板不僅可以對16x2矩陣進行控制,還可對多畫面布局進行快速切換，并且可以將任意輸入信號瞬間切換至全屏或“主窗口”顯示。支持信號任意拼接任意縮放、任意復制、任意位置布局等。同時,系統可通過WIFI路由器組成無線網絡,支持iPad控制,方便其他外來單位來我臺參觀學習時,講解人員可以在大堂中廳，通過iPad遠程遙控畫面。

(三)音頻系統及其功能

音頻部分采用調音臺無線話筒功放、擴聲音響。畫面分割處理器從后面板3.5耳機監聽處，輸出一-路立體聲至模擬調音臺。調音臺輸出至Crown XL S402功放及音箱。由于我臺大堂中廳大面積采用玻璃幕墻裝飾，廳堂內混響非常嚴重。考慮到音響系統既要滿足語言類擴聲要求又要安裝美觀,音箱采用兩只JBLCBT100LA音柱進行單點式投射擴聲，音箱設置成狹窄Narrow 15度的模式進行擴聲,聲場覆蓋整個300平方米的大堂中廳，語言清晰有力而不渾濁。(圖3)

三、系統設置及調試

屏幕電源控制部分采用PLC控制電路，對屏幕進行定時播放及關閉。系統后臺設置屏幕每天7:30開啟,夜晚18:15關閉,專人進行管理。同時，節假日特殊節目需求使用時人工介入進行管理。由于高清LED全彩顯示屏主要實時播放我臺多個頻道的電視圖像視頻信號以及精品的高清晚會信號,而廠家:安裝后的高清LED全彩顯示屏系統色溫默認設置為D93，顯示Gamma為1.8。 該模式下播放視頻色彩濃重艷麗,滿足肉眼的主觀喜好，而無法滿足電視播出的效果。屏幕安裝完成后，我臺技術人員通過色溫表測光表SMPTE彩條發生器等設備進行多次測量及調整,把屏幕白平衡設置調整為D65標準,Gamma調整至2.2,通過多項參數的調整設置,大屏幕真實還原了電視播出的圖像質量,保證了畫面中人物膚色的有效還原。

目前，國內不少電視臺都在致力于嘗試總控系統、演播室系統和轉播車系統的IP化改造和建設。展望未來,隨著電視臺IP化的普及,4K時代的來臨，各大廠商繼續聯手，將共同打造出更有競爭力的媒體電視臺行業解決方案。

四、結語

在加速媒體融合發展的背景下,電視轉播車的IP化不僅僅是用IP鏈路代替SDI鏈路，而是需要整車基礎架構IP化。雖然目前電視轉播車IP化的相關標準仍有待完善，但轉播車系統IP化已是大勢所趨,并且在技術層面上已無太大障礙。電視臺制作與播出技術人員應該密切關注電視中心基礎架構IP化的技術發展動向與進展,適時引入IP化解決方案,用于建設全媒體融合業務平臺，以此淡化傳統媒體與新興媒體的界限，促進新老媒體的融合發展，使全媒體融合業務的所需條件得到滿足。