鄭州電視臺 張燕超 單志霞
電視臺同步系統(tǒng)設(shè)置研究
——以鄭州電視臺為例
鄭州電視臺 張燕超 單志霞
在電視系統(tǒng)中,同步系統(tǒng)是電視臺安全播出的重要保證,若信號不同步,會使圖像水平位移,幾行或更大的誤差會使圖像垂直移動,以至跳動、翻滾,直接影響圖像質(zhì)量。為了在收端準確地重現(xiàn)發(fā)端的圖像和色彩,必須在發(fā)端發(fā)送同步信號。本文,筆者介紹了鄭州電視臺為保證圖像質(zhì)量而設(shè)置的同步系統(tǒng)。
鄭州電視臺采用2臺SPG300視頻信號發(fā)生器作為主備同步信號發(fā)生器。將SPG300配置為StayGenLockTM模式,那么,在基準輸入鎖定時即便有瞬時的同步丟失,也不會對該設(shè)備的測試信號輸出和黑場輸出造成干擾。當鎖定信號再次出現(xiàn)時,SPG300系統(tǒng)會逐漸獲取鎖定,對其輸出信號只有很小的擾動,但不會對SPG300的輸出帶來任何可覺察的影響。SPG300可提供4個黑場色同步輸出通道,在每個通道中,均可在整個NTSC或PAL彩幀范圍內(nèi)進行獨立的定時調(diào)整。黑場色同步輸出通道可以配置為黑場色同步輸出或測試信號輸出,以滿足制作環(huán)境的需求。特別是在模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換環(huán)境中,更需要能夠提供各種同步輸出的同步信號發(fā)生器。
SPG300作為主備同步信號發(fā)生器,其中1臺作為主同步發(fā)生器,產(chǎn)生標示為B90001,B9002,B9003,B9004,四路同步信號,和標示為D91052的黑長信號,D91053的彩條信號。由于鄭州電視臺需要的同步設(shè)備和周邊板卡比較多,所以將B90001這一路同步信號,經(jīng)過一個模擬視分,轉(zhuǎn)換出7路模擬同步信號,標號分別 為 B90005、B90006、B90007、B90008、B90009、B90010、B90031。將B90001—B90010這10路同步信號接入ECO422選擇開關(guān),作為主路的同步信號,把B90031這一路同步信號接入SPG300的extref輸入口,作為基準信號脈沖,使得備SPG300產(chǎn)生和主路一樣的同步脈沖。同樣,把作為備機的那一臺SPG300產(chǎn)生的B90012—B90020這10路同步信號接入ECO422選擇開關(guān),作為備路信號,ECO422選擇開關(guān)可以選擇主路或者備路作為全臺播出的同步信號。從ECO422選擇開關(guān)出來的同步信號,再次經(jīng)過多次視分形成更多的同步信號,分別接入高標情矩陣,高標清視頻服務(wù)器,高標清的上下變換卡,高標清播出頻道的外來信號幀同步卡,延時服務(wù)器,上載錄像機,以及鍵控等等需要幀同步的板卡及設(shè)備。臺內(nèi)設(shè)備及周邊板卡信號同步如圖1所示。
解決外來信號和本地信號同步的問題,需要同步鎖相。鄭州電視臺采用FRS-1103幀同步卡,同步信號接入幀同步卡,可以有效解決外來信號的同步問題。
用幀同步卡進行臺主鎖相的原理:外來數(shù)字信號每個像素的數(shù)據(jù)被寫入幀存儲器的預(yù)定地址內(nèi)。寫入地址受輸入視頻信號的同步控制,同步信號經(jīng)同步分離電路獲得。幀存儲器可存儲一幀圖像信號,每一幀地址都按同一順序重復(fù),存儲器中的數(shù)據(jù)一幀幀地刷新,一幀信號被讀出時,下一幀信號同時被寫入。存儲器中的數(shù)據(jù)按讀出地址順序逐一讀出,并經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換恢復(fù)成原始的模擬信號。讀出地址受本地基準同步信號控制,幀存儲器在視頻信號的輸入和輸出之間起到緩沖和隔離作用。由于寫入和讀出彼此獨立,受不同的同步信號源控制,讀出時與本地基準同步,與輸入信號的同步無關(guān),以達到外地信號與本地信號同步的目的。
所有外來信號源都進入系統(tǒng)的高清或者標清矩陣上,在矩陣的輸出端接入至少6個幀同步卡,將需要送往切換臺的信號預(yù)先在矩陣上切換好后,經(jīng)幀同步卡送至切換臺,以使得到切換臺的外來信號源都鎖定于本地同步機。大型的戶外現(xiàn)場直播和各個演播室的直播節(jié)目都是這么完成的,只需把現(xiàn)場信號作為播出信號的一路外來信號,通過光纖傳輸,將現(xiàn)場信號傳送回臺內(nèi)的播出矩陣即可。幀同步卡在播出系統(tǒng)中的應(yīng)用如圖2所示。
鄭州電視臺新臺自2010年7月開始使用該同步系統(tǒng)運行至今,系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠,同步精度達到系統(tǒng)技術(shù)要求,確保了系統(tǒng)的安全播出,取得了良好的社會效益。