■黃崧

該提詞器與新聞文稿系統(tǒng)高度結(jié)合，實(shí)現(xiàn)一鍵完成調(diào)用欄目導(dǎo)語，不再需要繁瑣的選擇操作。并通過現(xiàn)有的無線技術(shù)手段，解決了欄目因有線控制器局限性造成節(jié)目播報(bào)模式單一化的問題，主持人可以在演播室內(nèi)大范圍地走動(dòng)進(jìn)行播報(bào)。

一、概述

1.立項(xiàng)背景

現(xiàn)在新聞節(jié)目模式的多樣化發(fā)展，往往會需要主持人站立播出，甚至來回走動(dòng)。如果主持人仍使用有線提詞器控制，會出現(xiàn)非常不便的狀況。以往遇到這樣的節(jié)目，欄目組都會安排專人在控制室里幫助主持人控制提詞器。但是因?yàn)閮蓚€(gè)人的配合無法時(shí)刻達(dá)到一致，經(jīng)常會出現(xiàn)導(dǎo)語滾動(dòng)得太快或太慢，造成主持人在讀導(dǎo)語的時(shí)候無法按照自己的主持風(fēng)格和新聞需要進(jìn)行調(diào)整。針對這些局限性，必須改造舊的提詞器以提高節(jié)目的制作效率。

我們綜合比較了多家提詞器的優(yōu)缺點(diǎn)，重新設(shè)計(jì)了一款全方位智能化提詞器系統(tǒng)。由于是自主研發(fā)，所有原代碼均為自己編寫，并且代碼主要編寫成員都是從事新聞工作多年，對于欄目需求的理解更透徹，更易于滿足主持人、編輯、技術(shù)維護(hù)人員各方面的要求。

2.解決方案與思路

首先要解決的就是有線控制器帶來的局限性，解決這一問題的最好辦法就是提供一個(gè)無線的控制器，由主持人自己來把控整個(gè)播出的節(jié)奏，達(dá)到節(jié)目應(yīng)該有的播出效果?？涩F(xiàn)有的演播室的提詞器原提供的無線控制都是基于紅外線來實(shí)現(xiàn)，而紅外線要求的指向性非常強(qiáng)，要求發(fā)射端必須對準(zhǔn)接收端才能完成發(fā)送與接收遙控命令?，F(xiàn)在的節(jié)目模式已經(jīng)無法滿足多方位進(jìn)行無線控制的需求。

同時(shí)，現(xiàn)在的提詞器都是完全獨(dú)立，不與現(xiàn)有文稿系統(tǒng)進(jìn)行整合。以往操作都是首先登陸新聞中心文稿系統(tǒng)，然后復(fù)制里邊的導(dǎo)語粘貼到一個(gè)文本文件里，再通過現(xiàn)在的提詞器調(diào)用該文本文件進(jìn)行導(dǎo)語導(dǎo)入。而這一系列繁瑣的操作時(shí)常會因?yàn)楣ぷ鲿r(shí)間長麻痹大意容易在某個(gè)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)錯(cuò)誤造成播出事故。

全方位智能化提詞器系統(tǒng)就很好地解決了以上所遇到的問題。考慮到以后軟件的擴(kuò)展性和兼容性，這次軟件系統(tǒng)開發(fā)的程序語言采用微軟公司推出的C#，由于現(xiàn)在大多數(shù)的計(jì)算機(jī)依然使用的是微軟公司的windows 系統(tǒng)，而C#也正是微軟公司主推的程序語言，其對windows平臺的兼容性非常好，并且可以通過.NET 的虛擬機(jī)進(jìn)行跨平臺運(yùn)行，C#擁有C/C++的強(qiáng)大功能以及Visual Basic 簡易使用的特性，是第一個(gè)組件導(dǎo)向(Component-oriented)的程序語言，開發(fā)效率高，未來前景非常廣闊。軟件開發(fā)工具采用的是Microsoft Visual Studio 2005。

二、分析與實(shí)現(xiàn)情況

1.實(shí)現(xiàn)文稿自動(dòng)關(guān)聯(lián)調(diào)用功能

（1）一鍵導(dǎo)語自動(dòng)關(guān)聯(lián)糾錯(cuò)

由于以往調(diào)出導(dǎo)語方式都是通過對文稿系統(tǒng)一系列繁瑣的操作才能把導(dǎo)語調(diào)用到提詞器，容易出現(xiàn)因?yàn)榈顷懳母暹x擇日期錯(cuò)誤而造成播出時(shí)的導(dǎo)語不正確，并且沒有糾錯(cuò)軟件提醒。針對這一現(xiàn)象，該提詞器根據(jù)現(xiàn)有文稿系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行了自主研發(fā)的改造，圍繞著以減少操作環(huán)節(jié)來降低因人為失誤而造成播出事故的原則，實(shí)現(xiàn)了一鍵根據(jù)欄目完成調(diào)出導(dǎo)語，并提供了當(dāng)前直接從文稿系統(tǒng)調(diào)出的導(dǎo)語在播出前對日期、欄目與導(dǎo)語來源的糾錯(cuò)提醒，只有確認(rèn)后方可播出。這大大提高了播出的安全可靠性。

（2）采用Microsoft XML Web services 解決移植穩(wěn)定性

由于現(xiàn)有的提詞器都是只針對windows 開發(fā)的，無法移植到現(xiàn)在其他流行的操作系統(tǒng)，例如蘋果的ios、安卓等?？紤]到將來的擴(kuò)展性、可移植性及兼容穩(wěn)定性，我們這次自主研發(fā)的提詞器則選擇了微軟力推的.NET。由于采用的是.NET 進(jìn)行開發(fā)，對現(xiàn)有的windows 操作系統(tǒng)兼容穩(wěn)定性是非常好的，而.NET是Microsoft XML Web services 平臺。XML Web services 允許應(yīng)用程序通過 Internet 進(jìn)行通訊和共享數(shù)據(jù)，而不管所采用的是哪種操作系統(tǒng)、設(shè)備或編程語言。Microsoft.NET 平臺提供創(chuàng)建 XML Web services 并將這些服務(wù)集成在一起之所需。.NET就是微軟的用來實(shí)現(xiàn)XML，Web Services,SOA（面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)service-oriented architecture）和敏捷性的技術(shù)。我們該如何去理解.NET呢？首先必須先了解.NET 技術(shù)出現(xiàn)的原因和它想解決的問題，為什么他們需要XML,Web Services 和 SOA。從一個(gè)程序員的角度去理解就是將微軟看成一個(gè)平臺廠商，微軟提供一個(gè)技術(shù)平臺，而程序員在這個(gè)平臺之上編寫應(yīng)用程序。從這樣的理解我們也可以這樣定義.NET 就是微軟新一代的技術(shù)平臺，為敏捷商務(wù)構(gòu)建互聯(lián)互通的應(yīng)用系統(tǒng)，這些系統(tǒng)是基于標(biāo)準(zhǔn)的、聯(lián)通的、適應(yīng)變化的、穩(wěn)定的和高性能的。從技術(shù)的角度說，一個(gè).NET 應(yīng)用是一個(gè)運(yùn)行于.NET Framework 之上的應(yīng)用程序。（更精確地說，一個(gè).NET 應(yīng)用是一個(gè)使用.NET Framework 類庫來編寫，并運(yùn)行于公共語言運(yùn)行時(shí)Common Language Runtime 之上的應(yīng)用程序。）

由于.NET 的特性，對于日后我們的再移植提供了便捷的通道，不需要對原有代碼進(jìn)行大量的翻工修改便可以輕松實(shí)現(xiàn)移植。大大降低了將來的移植成本。

2.具有個(gè)性化智能記憶功能

（1）個(gè)性化自定義設(shè)置集合存取

可以根據(jù)主持人的習(xí)慣對提詞器字體、顏色、大小、速度相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置等。只需一次設(shè)置，以后將可以一鍵調(diào)用個(gè)人設(shè)置，無需再每次因更換主持人使用而重新繁瑣地設(shè)置，提高了工作效率，解決了以往提詞器無法進(jìn)行多用戶自定義的缺陷。

（2）控制器操控隨意性和多功能化

可以任意地指派相關(guān)操作功能對應(yīng)到控制器的按鈕上，并且實(shí)現(xiàn)了單按鈕多功能化，即同一按鈕在不同的情況下觸發(fā)不同的事件，解決了因?yàn)橐恍┛刂破靼粹o少卻想實(shí)現(xiàn)多種功能操控的煩惱，大大減少了人力，基本實(shí)現(xiàn)一人即可完成所有操作。

（3）自動(dòng)記錄

系統(tǒng)會自動(dòng)記錄當(dāng)前提詞器的使用狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生異?；蛲ｋ姷仁鹿屎笤俅伍_啟程序會自動(dòng)恢，保證了演播導(dǎo)語的延續(xù)性。

（4）可視化信息

系統(tǒng)可直觀地顯示當(dāng)前已經(jīng)選擇的字體、大小、顏色、播音速度和當(dāng)前導(dǎo)語來源等信息。并在播出過程中提供播音速度條顯示，更直觀地讓主持人清楚當(dāng)前更改的速度是否有效。

（5）多人控制

可以實(shí)現(xiàn)同檔節(jié)目多位主持人同時(shí)控制，并且實(shí)現(xiàn)的成本比廠家提供的低廉很多，很好地控制了制作節(jié)目的成本。

3.采用“2.4GHz 無障礙接收”通用性控制方式

無線技術(shù)根據(jù)不同的頻道和用途被分為許多種類別，其中 包 括WIFI(IEEE 802.11)、藍(lán)牙、Infrared(IrDA)、ZigBee(IEEE 802.15.4)等多個(gè)無線技術(shù)，但應(yīng)用于無線鼠標(biāo)鍵盤領(lǐng)域的無線技術(shù)，消費(fèi)者接觸較多、市場上產(chǎn)品比較豐富的，就屬2.4GHz、藍(lán)牙、27MHz這三大無線技術(shù)。而現(xiàn)在最?？吹降氖遣捎?.4GHz 無線技術(shù)的產(chǎn)品。

“2.4GHz 非聯(lián)網(wǎng)解決方案”也就是我們俗稱的2.4G 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它的優(yōu)點(diǎn)是解決了27MHz 功率大、傳輸距離短、同類產(chǎn)品容易出現(xiàn)互相干擾等缺點(diǎn)，可以看成是27MHz的升級版。2.4G 無線技術(shù)之所以是“2.4G”而不是“2.5G”是因?yàn)樵摷夹g(shù)使用的頻率是2.4-2.485GHz ism無線頻段，該頻段在全球大多數(shù)國家均屬于免授權(quán)免費(fèi)使用，這為產(chǎn)品的普及掃清了最大障礙。

相比于27MHz 的低傳輸效率，2.4G 傳輸效率達(dá)到了2MBps，接收端和發(fā)射端之間并不需要連續(xù)性工作，從而大大降低了功耗，延長電池續(xù)航時(shí)間。同時(shí)為了避免27MHz無線頻段容易出現(xiàn)互相干擾的現(xiàn)象，2.4G 還采用了自動(dòng)調(diào)頻技術(shù)，接收端和傳輸端能夠找到可用頻段。此外，更重要的是2.4G RF 無線技術(shù)為雙向傳輸模式，避免27MHz 單向傳輸容易出現(xiàn)信號斷續(xù)的情況。2.4GHz 非聯(lián)網(wǎng)解決方案因?yàn)椴⒉恍枰蛉魏谓M織或者個(gè)人交納專利費(fèi)等原因，其成本相對其他無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（如：wifi/藍(lán)牙等）要低廉不少。

2.4 GHz 無線技術(shù)無論在實(shí)用性、連接穩(wěn)定性和成本方面等方面都要好于其他兩種技術(shù)，備受推崇是必然的事。有人可能要說藍(lán)牙不需要接收器，更方便。其實(shí)以羅技為首，現(xiàn)在鍵鼠產(chǎn)品的USB 接收器已經(jīng)相當(dāng)小巧，Nano 接收器號稱即插即忘，插到電腦USB 槽上后幾乎看不出來，也不會影響到電腦正常使用。

所以采用“2.4Ghz 非聯(lián)網(wǎng)解決方案”技術(shù)方式實(shí)現(xiàn)的無線控制器不但成本低，而且完全避免了其他無線控制方式的弊端，主持人可以隨意地?cái)[動(dòng)手上的控制器進(jìn)行控制。并且可以隨時(shí)在普通的電子市場購買，價(jià)格低廉，不再像一些廠商的控制器，必須要訂購，周期長，價(jià)格高，易影響節(jié)目的繼續(xù)錄制。

4.消除抖動(dòng)、波浪紋、閃爍，提高顯示質(zhì)量

由于以往的早期提詞器存在著抖動(dòng)、波浪紋或閃爍等問題，而這次自主研發(fā)的提詞器采用Direct eXtension（簡稱Directx 或DX）圖形驅(qū)動(dòng)引擎技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，就非常好地解決了這些情況，該圖形驅(qū)動(dòng)引擎是由微軟公司創(chuàng)建的多媒體編程接口。由C++編程語言實(shí)現(xiàn)，遵循COM。被廣泛使用于Microsoft Windows、Microsoft Xbox和Microsoft Xbox 360 電子游戲開發(fā)。最新版本為DirectX 11，創(chuàng)建在最新的Windows 7。

Microsoft DirectX 旨在使基于Windows 的計(jì)算機(jī)成為運(yùn)行和顯示具有豐富多媒體元素（例如全色圖形、視頻、3D 動(dòng)畫和豐富音頻）的應(yīng)用程序的理想平臺。DirectX 包括安全和性能更新程序，以及許多涵蓋所有技術(shù)的新功能。應(yīng)用程序可以通過使用DirectX API 來訪問這些新功能。

DirectX 加強(qiáng)3d 圖形和聲音效果，并提供設(shè)計(jì)人員一個(gè)共同的硬件驅(qū)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，讓游戲開發(fā)者不必為每一品牌的硬件寫不同的驅(qū)動(dòng)程序，也降低用戶安裝及設(shè)置硬件的復(fù)雜度。從字面意義上說，Direct 就是直接的意思，而后邊的X 則代表了很多的意思，從這一點(diǎn)上我們就可以看出DirectX 的出現(xiàn)就是為了為眾多軟件提供直接服務(wù)的。

DirectX 是由很多API 組成的，按照性質(zhì)分類，可以分為四大部分，顯示部分、聲音部分、輸入部分和網(wǎng)絡(luò)部分。顯示部分擔(dān)任圖形處理的關(guān)鍵，分為DirectDraw（DDraw）和Direct3D（D3D）。前者主要負(fù)責(zé)2D 圖像加速，它包括很多方面：我們播放mpg、DVD 電影、看圖、玩小游戲等都是用的DDraw，你可以把它理解成所有劃線的部分都是用的DDraw；后者則主要負(fù)責(zé)3D 效果的顯示，比如CS 中的場景和人物、FIFA 中的人物等，都是使用了DirectX 的Direct3D。而該提詞器軟件系統(tǒng)用到了顯示部分的DirectDraw類。

以往一些提詞器產(chǎn)品都是通過textbox 控件的Scroll 進(jìn)行字幕滾動(dòng)的控制，但這樣的控制方式缺點(diǎn)在于只要滾動(dòng)，控件就會對屏幕主表面進(jìn)行重新繪圖，對計(jì)算機(jī)配置要求相對較高，如果配置低，繪圖效率無法超越人眼所能感受到的最低刷新率，則會造成字幕滾動(dòng)時(shí)有抖動(dòng)、波浪紋及閃爍現(xiàn)象發(fā)生。但DirectDraw 就很好地解決這樣的現(xiàn)象，并減少了對CPU 的依賴，更充分地利用GPU，提高了繪圖效率。

DirectDraw 主要提供了完成以下任務(wù)的工具：

管理多頁面，直接訪問視頻RAM，翻頁（Page flipping），后臺緩存（Back buffering），管理調(diào)色板（Palette），裁剪（Clipping），視頻端口（Video port）。

除此之外，DirectDraw 允許開發(fā)者在應(yīng)用程序運(yùn)行期測定顯示硬件的特性，然后，充分利用主機(jī)硬件設(shè)備的加速特性為用戶提供可能的最優(yōu)的顯示速度和效果。

與DirectX 其它組件一樣，只要可能，DirectDraw 就會最高程度地利用硬件執(zhí)行某特定功能，并且讓那些該硬件還不支持的特性也能用軟件仿真的方式加以實(shí)現(xiàn)。設(shè)備無關(guān)性通常是通過硬件抽象層（HAL：Hardware abstraction layer）實(shí)現(xiàn)的。

DirectDraw 是通過基于COM的接口提供服務(wù)。在DirectX 5.0 版本中，這些接口分別是：IDirectDraw2、IDirectDrawSurface3、IDirectDrawPalette、IDirectDrawClipper和IDirectDrawVideoPort。

本次項(xiàng)目的提詞器軟件系統(tǒng)根據(jù)人眼視覺的惰性和閃爍感的特性，采用DirectX 驅(qū)動(dòng)引擎顯示部分的Directdraw 來實(shí)現(xiàn)，通過DirectDrawSurface 的翻頁函數(shù)實(shí)現(xiàn)了避免在文字滾動(dòng)中發(fā)生抖動(dòng)、波浪紋，甚至閃爍。讓整個(gè)字幕的滾動(dòng)畫面流暢穩(wěn)定，優(yōu)于許多早期的產(chǎn)品。

我們先了解一下DirectDraw 表面概念：

在用DirectDraw 編寫程序時(shí),我們先要?jiǎng)?chuàng)建若干個(gè)圖形數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，并把這些圖形數(shù)據(jù)裝入其中，再進(jìn)行轉(zhuǎn)換、拉伸、挎貝等操作，并且還可以顯示這些緩沖區(qū)中的圖形數(shù)據(jù)，這些緩沖區(qū)就稱為表面。

表面可以分為幾類。

主表面(primary surface)是用戶在屏幕上可以看到的，它是顯示內(nèi)存的一部分。所有DirectDraw 程序都有主表面，而且只有一個(gè)。它在DirectDraw 表面對象之前就已經(jīng)存在了，因此不能改變它的尺寸、格式和位置。

主表面有一個(gè)很重要的特性——翻頁(flip)。頁面翻頁用于程序中，可以產(chǎn)生相當(dāng)平滑、不閃爍的動(dòng)畫。一個(gè)可以翻頁的主表面實(shí)際上是兩個(gè)表面，一個(gè)是可見的，一個(gè)是不可見的。不可見的表面稱為后備緩沖區(qū)。當(dāng)發(fā)生表面翻頁時(shí)，后備緩沖區(qū)就成為可見的，而以前的可見主表面則成為后備緩沖區(qū)。下面我們用圖示來向您解釋上面的概念，如圖1。

當(dāng)翻頁后，將原后備緩沖區(qū)頁中的內(nèi)容copy 入可見主表面頁，而同時(shí)將原可見主表面頁的內(nèi)容copy 入后備緩沖區(qū)頁。

顯示器屏幕雖然每秒中刷新很多次，在此我們假定為85 次，但每次都是一遍一遍地讀取可見主表面中存儲的顯示頁信息，而你對后備緩沖區(qū)的改動(dòng)不會顯示出來，并且也不會影響可見主表面的顯示，而只有當(dāng)施行翻頁操作后，兩頁的內(nèi)容互換，而你已經(jīng)完成了的在原后備緩沖區(qū)的改動(dòng)才會顯示在屏幕上，而這個(gè)互相拷貝的過程幾乎是瞬間完成的，這個(gè)時(shí)間比起每次刷新所用的時(shí)間少得多得多，兩者幾乎差了幾乎幾十萬個(gè)數(shù)量級。而人眼是根本察覺不到的，所以用這種方法可以獲得不閃爍、平滑、優(yōu)質(zhì)的動(dòng)畫效果。

還有一種表面叫離屏表面(off_screen surface)，它是不能直接見到的。離屏表面作為存儲緩沖區(qū)，有助于表面之間的互相切換，它的大小是可以改變的。

主表面和離屏表面都分為有調(diào)色板的和無調(diào)色板的這兩類。像素深度為8位(256 色)的表面稱為有調(diào)色板的表面；而像素深度為16位(64K 色)、24位(16M 色)的像素表面稱為無調(diào)色板的表面，它們存儲實(shí)際的色彩值(RGB 值)。

三、應(yīng)用實(shí)施效果

本項(xiàng)目已經(jīng)正式建設(shè)于廣西電視臺新聞中心的三個(gè)新聞演播室，在廣西電視臺衛(wèi)星頻道、資訊頻道各檔節(jié)目直播和錄播中使用，效果十分良好。由于是自主研發(fā)，一些特色功能得到了很好的應(yīng)用效果。特別體現(xiàn)在由于采用了更好的無線控制器，給欄目播報(bào)提供了更加寬裕的表現(xiàn)方式，讓節(jié)目更易于多樣化創(chuàng)新，增強(qiáng)了節(jié)目的可看性。同時(shí)減少了人力資源，大大節(jié)約了節(jié)目制作的成本。還由于提供了智能糾錯(cuò)功能，在節(jié)目導(dǎo)語的調(diào)用過程中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)零錯(cuò)誤，大大提高了播出安全性與可靠性。另外，由于是自主研發(fā)項(xiàng)目，將來還會提供更多具有特色性的功能，增強(qiáng)了軟件的擴(kuò)展性。