一場晚會的4K、HD同播制作分享

一 節目概述

   現如今，天貓雙11全民狂歡節已然成為全中國乃至全球人民的一個重要購物節日。每年的天貓雙十一晚會作為全民狂年節的一個前奏，每年都會邀請全世界最著*的影視明星、娛樂嘉賓、政商屆大佬一同慶祝。2018年天貓雙十一晚會作為第十屆天貓雙十一晚會，更是備受關注。在晚會制作上，更是規模空前，技術領先，晚會在東方衛視、浙江衛視、優酷以及中國港澳臺地區5家電視臺同步直播。

二 技術方案

   本屆天貓雙十一晚會轉播由SMT上海東方傳媒技術有限公司天鷹轉播旗艦轉播車UHD S1完成，該車也是過去2年天貓雙十一晚會的御用轉播車，與雙十一晚會配合默契。本屆雙十一晚會充分利用UHD S1強大系統能力、超大車內空間以及靈活的空間重構能力，將原本復雜的雙系統、多版本制作在同一輛轉播車中全面整合優化在一套系統內，實現了4K HDR、高清SDR、立體聲、環繞聲、全景聲在內的多格式、多制式、多版本制作。

   本次晚會高清制作與4K HDR制作采用side by side方式，將制作核心視頻切換臺切分成3層，第*層為高清級ME1配置8個全功能鍵，40鍵直切鍵，用于高清公共信號制作；第二層為高清第二版本ME 2配置6個全功能鍵，用于東方衛視包裝信號；第三層為4K HDR層，通過切換臺make me功能，將3級高清ME資源組合成1級4K ME層，配置4個全功能鍵，用于4K HDR信號制作；

   以下是車內工位空間分布圖：

   1.現場機位、特種設備及鏡頭需求

   共設置39機位，其中4個AR機位需與訊道機位復用

   UHD S1轉播車提供26臺有線攝像機（包含18臺座機、3臺游機、3臺搖臂、2臺電動軌道）以及2套無線微波攝像機

   AR機位4臺、風景攝像機1臺

   107倍鏡頭4臺、42倍鏡頭3臺，廣角鏡17臺。

   1套12米搖臂、1套8米搖臂帶Z軸附件、1套8米搖臂，2套16米直軌電動軌道，1套頂攝系統，2套Gopro攝像頭及傳輸設備，2套斯坦尼康穩定器

   內場機位圖：

   2.高清制作字幕及包裝需求

   UHD S1轉播車提供2臺大洋字幕機，2臺新奧特字幕機（5D），1臺字幕專用 EVS，用于節目包裝字幕的制作。

   節目角標、劃像過場TGA提前輸入切換臺。全屏動態字幕 FILL/KEY綁定后輸入字幕專用EVS。

   SMT研發中心負責實時互動數據的開發，包裝效果呈現（紅藍打對抗及天選之人環節）。

   SMG播出部光纜返送一路SMG集團內網至奔馳中心機房，用于實時數據的接受與遠程包裝服務器的數據處理。

   3.多版本信號制作定義

   HD SDR DIRTY PGM:第*制作區PGM含除角標外所有字幕

   HD SDR FULL PGM:第*制作區PGM含所有字幕

   HD SDR LIVE PGM:第二制作區PGM

   HD SDR SUPER CLN:第*制作區PGM無字幕

   HD SDR SHOW*:第二制作區節目PGM，第*制作區廣告時段

   4K HDR PGM：第*制作區4K PGM含4路4K包裝

   4K HDR CLEAN：第*制作區4K CLEAN無字幕

   4.現場光端機分配

   5.高清制作概述

   （1）轉播車采用雙制作區配置：第*制作區導播1負責現場切換，完成現場37機位一級切割；第二制作區導播2負責播出包裝切換，完成廣告時段導播1畫面與廣告切換。

   （2）轉播車完成4臺字幕機（人名條、唱詞、角標、花字），2臺包裝機（參與人數、實時互動數據），2路包裝信號（壓屏等）在內共8路包裝效果的呈現。

   （3）轉播車輸出導播2的PGM信號，通過主備路光纜傳輸至總控，由總控疊加衛視臺標、現場直播字樣，延時1分鐘后播出。

   （4）多版本播出，分發：東方衛視播出在轉播車PGM基礎上由總控疊加臺標、現場直播播出；浙江衛視使用轉播車PGM信號回浙江自己疊加臺標播出；優酷使用轉播車PGM信號及部分轉播車字幕信號播出；海外平臺使用轉播車無臺標信號播出。

   6.高清制作難點

   公共信號制作中包含超多廣告權益與包裝信號，共涉及4套廣告權益、2套圖文包裝、2套字幕包裝、2套特效包裝，共需10路鍵通道。切換臺配置最大鍵通道8個，其中有2個通道需復用；

   包裝團隊需求多：字幕團隊共有8個操作人員，3個不同的團隊組成，充分利用UHD S1強大的空間重構能力，將3組人員分散在車內3個區域實現聯動；

   車內工位需求大，由于涉及3個平臺（東方衛視、浙江衛視、優酷）、眾多廣告權益客戶以及上下游協作部門，車內45工位全部用完，直播車內總人數超過60人。

   安全播出壓力較大，備份應急無法全部兼顧所有廣告權益和字幕包裝，備份系統最大能保證4個最重要的廣告權益和包裝。

   3個平臺的應急操作流程較復雜，設計3平臺的聯動操作，因此特意在轉播車搭建了現場應急指揮中心。一旦有問題，轉播車上由1個總指揮發到口令，3個平臺的聯絡人能迅速與各自總控聯系，通過電話統一下令應急。

   多版本的制作、分發數量大。本次晚會由于各方需求不同，至少產生了超過5種版本的PGM信號需要傳送、記錄、分發。

   7.4K HDR制作

   概述：

   （1）采用4K HDR制作：3840*2160 50P，HLG,BT2020色域的全4K制作

   （2）通過LINK的方式，輸出一套與高清相同內容的4KPGM信號（其中純4K機位20臺，配合4K鏡頭，特種機位、廣告、片頭素材、字幕、包裝等均通過上變換的模式）。

   （3）轉播車現場輸出主備路4K信號（帶人名條、唱詞在內4個字幕通道）至現場優酷4K直播設備，由優酷添加4K包裝，自行延時1分鐘后至4K流媒體編碼器進行網絡直播。

   8.天貓雙十一信號流程設計

   系統內即運行著高清1080 50i的1.5G SDR、BT709色域的信號，同時還運行著3840*2160 50P的4*3G 4K、HDR、BT2020色域的信號；

   全車監看系統、調光系統基于高清1080i的SDR監看；

   車內視覺總監采用4K HDR與高清SDR同時監看的，同時把控高清SDR和4K HDR的顏色質量

   9.4K HDR制作難點：

   （1）迄今為止規模最大的4K HDR制作，原生4KHDR信號20路，高清上變換4K信號超過20路，切換臺120路輸入全部占用，矩陣信號調度超過280路，系統承載力達到上限；

   （2）上變換信號太多，幾乎除了有線訊道外的所有信號都需要上變換，影響總體4K質量；

   （3）國內高清制作大多基于1080 50i的1.5G制作，直接上變換為4K HDR的制作信號質量不理想。由于隔行掃描的垂直清晰度比逐行低一些。逐行掃描的科爾系數(KellFactor)大約是0.7，隔行掃描為0.5，即在掃描行數相同的情況下隔行掃描的垂直清晰度只有逐行掃描的70%左右。從隔行向逐行的轉換則屬于需要增加信息的內插（Interpolation）處理，因此轉換后得到的結果比逐行拍攝的原始圖像質量差。當采用1080i信號直接轉換到4K 50P時，信號需要經過2個階段的轉換，質量往往不理想。

   （4）多通道4K錄制較難滿足，對于天貓雙十一晚會，高清制作需要滿足24路以上的文件化錄制，4K制作最少也能達到16路以上的錄制要求。

   （5）4K圖文包裝的較少，全4K制作，無法達到晚會廣告權益、圖文包裝的需求。

三 4K HDR制作模式設計

   基于以上的原因，我們建議現階段可以有3種4K HDR制作的模式：

   1.系統以高清為主（高清格式主要為1080i），兼顧4K制作的link模式：有線訊道同時能輸出高清SDR和4K HDR信號，特種設備、外來信號以高清1080i格式為主，我們采用4K 級link高清級的制作方式，制作上以高清制作為側重點，4K制作上將所有高清信號直接上轉成4K HDR信號，高清和4K互不影響；調光和監看基于1080i SDR。

案例：2018年天貓雙十一晚會、東方衛視跨年晚會等。

   2.全4K制作模式，高清以1080P SDR信號為主：有線訊道同時能輸出高清1080P SDR信號和4K HDR信號，特種設備、外來信號以高清1080P SDR為主，將1080P SDR信號上變換成4K HDR信號，在切換臺內以全4K HDR進行處理；高清信號通過PGM下變換獲得；調光和監看基于1080P SDR。

案例：2018年平昌冬奧會、2019年中超焦點賽、2020年東京奧運會。

   3.全4K制作模式，所有信號都能輸出4K HDR的模式：技術成熟以后，完全理想的全4K制作方式，這種時候需要提高4K HDR的質量，可以完全基于S-LOG3或者PQ的處理，能保留最完整的畫面信息，給后期流下最大的處理空間，PGM信號在末端做統一的多格式輸出。真正達到向電影靠攏。

四 總結

   4K制作從2016年開始漸漸進入我們的視野，經過兩年的發展，以中央臺為代表的同行已經開播了4K頻道，預示著全面進入4K化的制播正式形成。過往的4K只能算是小打小鬧的嘗試，從現在開始4K制作將是真正意義上的制作。在這個過程中，會有很多我們原先忽視的問題影響著4K制作的質量，在現有技術條件下一定會經歷一段時間的陣痛期，也會遇到很多困難和挑戰。但是挑戰也是一種積累，在解決這些困難的過程中，我們會吸收很多的經驗，給后續的技術發展，制作流程提供有意義的建議。