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江苏广电超高清制作的探索和实践

江苏省广播电视总台吴英露

 

本文将介绍四个案例,按时间先后分别是2015年的江苏新年演唱会,2015年中国足协杯决赛,2016年江苏跨年演唱会,还有最新的2017年的跨年演唱会。希望通过这四个例子,阐述我们对于4K技术以及在现场转播应用方面逐步深入的理解。

2015年的新年演唱会

20141231日,南京奥体中心体育馆,我们制作江苏卫视新年演唱会,现场搭建了当时国内首个完整的4K LIVE现场制作系统,由于江苏台4K转播车尚在北京集成中,于是我们提前使用了将安装在4K转播车上的部分4K设备和Sony公司提供支持的4K样机,组成了该转播系统。

这次转播同时也是我们对4K系统及设备运行状态的首次测试,为20151月份的转播车集成调试做准备。这也是国内综艺节目的首次4K录制尝试,为我们今后的工作积累了经验。虽然没有直播,但在当时整个流程都严格按照准直播的方式和要求,现场调光、切换、上字幕、输出记录,完成了4个半小时的4K节目制作。

我们在高清转播车旁边搭建了4K EFP现场转播系统,包括6PMW-F55讯道模式摄像机和2路高清上变换通道,切换台采用MVS-7000X,监看设备是PVM-X300,我们用了2PWS-4400,还有1SR-R1000共三台支持4K的记录设备进行多通道4K录制。

2014年国内外的4K拍摄,基本都是使用35mm大画幅的4K摄像机;综合考虑了画质呈现、机位位置和设备构成情况,我们最终决定所有F55机位全部采用PL卡口的电影镜头进行拍摄。机位设置如图1和图2

节目录制完,我们感觉整体画质,特别是在弱光下的细节的展现,都是不错的,比高清有明显提升。但是也随之带来一些问题,比如大画幅摄像机景深浅,使得聚焦难度大容易虚焦,还有由于电影镜头变焦范围小,长焦无法充分覆盖到远距离特写;虽然我们努力调整机位位置,但是作为电视转播的覆盖要求,还是会有问题。

 

 

另外,我们在设计自己4K超高清转播车的时候,增加了两个4K 扩展功能,HD CUT-OUT4K画中画裁切输出)和4K STITCH4K全景拼接),此次转播我们在现场尝试了HD CUT-OUT功能,可以在广角全景构图中同时得到中景或者特写画面。后于201584日在江苏常州《蒙面歌王》节目录制期间,我们使用两台F55和拼接服务器,测试了4K STITCH功能。

2015年足协杯赛

这个案例是体育赛事直播。2015年中国足球协会杯决赛第一回合于20151122日晚在南京奥林匹克体育中心体育场打响。18个讯道高清公共信号制作送电视媒体直播,7个讯道的超高清(4K)节目的制作送IPTV4K影院播出。

34K机位设置,由7台摄像机组成,有4F55,以及我们在2015年中期又采购的两套全新的HDC-4300 4K B4接口摄像机。镜头方面除了富士、佳能PL卡口的电影变焦镜头外,还有使用富士、佳能B4卡口4K箱式镜头。当时的机位情况比较复杂,包括4300F55不同类型的4K摄像机,也有4K不同特点的镜头使用。在2015年,我们用到的很多的设备可能是当时国内唯一的,费了很大的功夫,把4K的直播圆满地完成了。

江苏台4K高清转播车第一制作区负责高清公共信号制作、字幕和慢动作回放,第二制作区负责4K IPTV直播信号制作、字幕和慢动作回放,操作员通过PWS-4400操作面板进行4K慢动作的回放。

当时为IPTV4K信号播出提供了编码压缩,处理为HEVC 30M的码流,传到台里面进行直播。截止到201510月份,江苏4K用户有1.3万,在这次直播当中,对这1.3万户开放直播。

总结一点,这次足协杯制作,我们把它定义为国内首次同步进行高清和超高清的信号播出,此次采用了35mm2/3英寸两种风格4K摄像机混合使用、电影镜头与4K电视镜头根据合理的需要进行搭配,4K超高速摄像机也是在国内首次正式应用;4K信号送影院直播测试,此次超高清探索与实践得到了国内同行的鼎力支持,许多设备都是当时国内唯一的。我们希望自己的创作探索,在超高清转播方面给广电同仁提供参考案例。

2016年跨年演唱会

20151231日,我们在奥体中心体育馆进行了跨年演唱会的融合媒体直播,由4K高清转播车的第一制作区完成27个讯道的高清直播,第二制作区完成6+2讯道的超高清制作。机位设置如图4

 

在这个超高清跨界转播平台上,4K和高清制作是完全独立运行的,一方面是高清电视直播的安全播出要求,降低系统融合复杂度带来的额外风险;另外,4K机位如果混入高清系统,对于两套节目制作容易产生调度冲突问题。

我们很早的时候,就确定了这次跨年演唱会要在多省市中国电信IPTV 4K平台进行直播,台里对此次4K制作相当重视,要求4K导播和摄像都早早来到现场,进行4K操作培训,并在彩排过程中进行实战演练。在录制过程中,导播也会结合节目内容特点,和旁边的4K技术指导及时沟通。在录制过程中也不断提醒摄像师构图要求,避免大幅度过分镜头运动导致4K观看不适感,需要充分尊重4K 画面的特点。

2017年跨年演唱会

最后介绍的案例也是我们最近一次完成的,在澳门金光综艺馆制作的2017年跨年演唱会。金光综艺馆是港澳地区最大的一个场馆,曾举办过众多大型活动;超高清制作方面采用“4K+立体声4K直播租用的是中国电信从澳门到广东的专线传回大陆。

 

本次制作机位设计充分考虑现场舞美特点,天幕大屏可以移动翻转,产生了角度和空间上的变化,空间的层次感特别丰富,灯光也做了很好的渲染,如图5。但是这种舞台方式,以前很少在国内使用,机位设置需要充分展现整个舞台,由于歌手演员可以朝向任何方向表演,机位设计上需要考虑各个角度的覆盖并且要避免相互穿帮。

 

当时的机位设计有26个高清机位,6个超高清机位,用了大量的箱式镜头和广角镜头,特种设备包括4条轨道(2ROSS轨道,2BLACKCAM轨道),1MB45伸缩炮,4个摇臂和一个斯坦尼康。机位设置如图6

 

1是当时用的一些机位镜头。由于4K机位数量较少,考虑到更好的镜头覆盖,我们使用了两个切换台上变换通道,通过矩阵可以随时调用16个高清机位中的任意两个画面同时进行上变换用于4K切换。

除了常规4K和高清直播任务之外,我们在初期制定方案时就希望在保证4KSDR直播的同时,进行HDR录制的尝试。通过Sony 4K摄像机基带处理单元 BPU-4000,我们可以将两块4K输出板卡,分别设置4K SDR输出和4KHDR输出。SDR输出保证了直播效果与正常高清的色彩反差一致;HDR由于不做直播,选择了S-LOG3这一索尼LOG标准,S-LOG3可以保留更多层次灰度细节,后期可以有更多进一步调整的空间。

我们将4K摄像机的所有SDRHDR输出,每一路每一组4K都是43G SDI基带信号,64K HDR加上SDR总共48BNC线缆,全部接进切换台。使用切换台的 LINK绑定方式,让AUX1母线可以根据PGM4KSDR)的信号调度来跟随选切HDR 讯道画面,AUX1母线作为HDR PGM的信号输出,这样,导播在切换4K SDR版本时,AUX 1母线就可以同时输出4K HDR版本的节目。超高清系统图如图7

 

我们在现场使用了一台BVM-X300监视器用于展现HDR的显示效果。4K的技术调光,基本上遵循高清的画面风格。考虑到HDR的亮度分布特点,根据实际经验也发现,HDR合适的曝光点,要比SDR画面开大一档到一档半光圈左右为合适。在最新的HDR LIVE工作流程(Sony SRLIVE)中,为了更好兼顾HDRSDR同时制作,设计了HDRSDR的独立增益控制模式,可以平衡SDRHDR的曝光控制。

后期制作使用苹果处理器,使用FCP X剪辑,调色部分使用MISTIKA,最后使用EDIUS8.0进行最终XAVC格式。

这次演唱会,我们不管是投入的人员数量还是设备体量都非常大,如果我们只满足于原来的4K模式制作,是不是前进的步子迈小了?在这种情况下,无论从自己的技术创新出发,还是为大家提供经验教训,我们希望推进HDR的制作,包括相关的工作流程,我们想尽量给大家提供一些比较好的参考案例。

五结束语

我们自己也有一个想法,在目前的情况下,在一些正常的转播制作过程当中,超高清直播牵涉到很大的精力和设备,没有作为一个常态来制作,但是我们希望通过一些节目制作能够推进,不管是体育还是综艺节目当中,都希望推进。像4K的制作模式,笔者个人觉得不管是现在我们使用的模式,还是以后可能推行的IP的方式或12G-SDI的方式,我们都需要思考,思考从系统整体到细节的方方面面的问题,我们希望为大家在节目制作方面尽自己的力量,和大家一起探索超高清的4K之路!