硬盘系统在播出领域的应用
四 当前硬盘播出系统的现状
以上所述仅是以一种型号的硬盘录像机为例说明硬盘播出在电视播出中的独特应用，而如今在电视节目的领域，硬盘的应用已经进入方方面面的环节，已可以完全替代磁带播出，并且配备有自己的应用以及管理软件、自己的运作协议、以及各方面的配套技术，已逐步发展成应用于播出任务的、功能强大的硬盘工作系统。目前应用于播出的最有名的硬盘系统有HP MediaSteam和Tektronix Profile PDR系列，二者都有MPEG-2压缩、RAID保护等特别适合于播出的特点,但是由于目前国内尚未开发HP产品的播出控制软件，且Profile硬盘播出系统在广电系统应用较为广泛，所以以下主要介绍Tektronix Profile PDR系列。
Tektronix公司的Profile系列产品是一个从独立的数字硬盘录像机到为大型视频文件网络服务器提供广泛应用的家族。它通过采用开放式的结构，实现工业标准协议，以及提供Profile直接控制协议，使开发者很容易在Profile的SDK基础上，开发出各种用途，如插播、延时播出、循环播出等各种复杂的播出情况。另外Profile的多工能力使其能够应付相当于多台磁带录像机的工作，这使得Profile在一般应用下，例如节目延迟、存储、转播、准视频节目点播以及多通道回放的操作等，具有更优秀的特性。
Profile硬盘系统自1996年打入市场从第一代产品PDR100开始，至今已从PDR200发展到PDR300（PDR400也已上市）。PDR系统的工作原理如图五所示，该系统可实时或预先录入要编辑播出的节目，可以同时多通道输出不同的内容，也可以重复和延时播出。PDR100为四通道硬盘录像机，相当于四台仿真录像机，视频处理采用JPEG标准，存储广播级电视节目的容量为3小时，操作系统采用WINDOWS NT3.51，应用软件主要包括硬盘录像机操作软件和硬盘录像机配置软件。PDR200是在PDR100基础上进行了升级改造，成为了一个强大的广播级质量的制作服务器，编辑能力较强。首先PDR200使用WINDOWS NT 4.0操作系统，改进了原有的硬盘录像机操作软件和硬盘录像机配置软件，使整个系统具有更高的安全性和可靠性；其次通过高速网络可以在硬盘录像机间方便快速地交换电视节目和传递计算机控制信息，使硬盘录像机播出系统有机地成为一个整体；再次增加了硬盘录像机播出系统的可用资源，具有4路模拟复合视频输入、4路串行数字分量视频输入和输出、10路模拟复合视频输出，具有可以存储17个小时的广播级电视节目的能力，为快速录入电视节目、延长持续播出时间提供保障。PDR300为应用于播出而优化处理，有更多的播出通道和较好的编辑能力，它能提供第一代Betecam SP视频（最高D1质量）和CD质量音频。
PDR300硬盘播出服务器的特点是：
MPEG-2 4:2:2 P@ML
4:2:0 或4:2:2取样
4Mbps至50Mbps可变码率
可变GOP结构（从1到16）
- IB、IBBP编码
对于任何GOP都是帧精度剪切编辑
对于任何GOP都可以逐帧前进和后退
平滑的无级变速播放
灵活的输入/输出配置
16或32音频通道
- 色度取样
采用MPEG-2 4:2:2档次的主级标准（MAIN LEVEL），从而使视频信号质量达到广播电视的标准。
- GOP结构
码率和图像组（GOP）是决定MPEG-2视频质量的基础，当使用长的GOP时，利用相当于M-JPEG一半的码率就能保证同样的图像质量，令存储效率翻了一番。MPEG的GOP结构中一个视频帧序列由I帧、P帧和B帧组成，在Profile内GOP的可变范围为1~16，为了保持任意帧剪切编辑的能力，在PDR300中每一个输出通道都含有两个解码器，各有其独立的缓冲存储器，当片断一从第一个解码器播出时，第二个解码器就对第二个片断进行解码，做好从任意帧开始播出的准备。因为切换是在串行数字视频域里完成的，所以不管GOP的结构如何，都可在片断内的任意帧之间完成无缝剪切，也可以以同样的方式进行编辑。当编辑一段素材的首或尾时，系统总是将数据有效的消除到最后的一个I帧，而维持在GOP结构中的任何帧开始或结束的能力。转贴于：范文网（www.fanwenchina.com）
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