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【关键词】 多版本分发 4K HDR HD 4K同播
一.节目概述
现如今，天猫双11全民狂欢节依然成为全中国乃至全球人民的一个重要购物节日。每年的天猫双十一晚会作为全民狂年节的一个前奏，每年都会邀请全世界最著名的影视明星、娱乐嘉宾、政商届大佬一同庆祝。2018年天猫双十一晚会作为第十届天猫双十一晚会，更是备受关注。在晚会制作上，更是规模空前，技术领先，晚会在东方卫视、浙江卫视、优酷以及中国港澳台地区5家电视台同步直播。
二.技术方案
本届天猫双十一晚会转播由SMT上海东方传媒技术有限公司天鹰转播旗舰转播车UHD S1完成，该车也是过去2年天猫双十一晚会的御用转播车，与双十一晚会配合默契。本届双十一晚会充分利用UHD S1强大系统能力、超大车内空间以及灵活的空间重构能力，将原本复杂的双系统、多版本制作在同一辆转播车中全面整合优化在一套系统内，实现了4K HDR、高清SDR、立体声、环绕声、全景声在内的多格式、多制式、多版本制作。
本次晚会高清制作与4K HDR制作采用side by side方式，将制作核心视频切换台切分成3层，第一层为高清级ME 1配置8个全功能键，40键直切键，用于高清公共信号制作；第二层为高清第二版本ME 2配置6个全功能键，用于东方卫视包装信号；第三层为4K HDR层，通过切换台make me功能，将3级高清ME资源组合成1级4K ME层，配置4个全功能键，用于4K HDR信号制作；
以下是车内工位空间分布图：
1.现场机位、特种设备及镜头需求
共设置39机位，其中4个AR机位需与讯道机位复用
·UHD S1转播车提供26台有线摄像机（包含18台座机、3台游机、3台摇臂、2台电动轨道）以及2套无线微波摄像机
·AR机位4台、风景摄像机1台
·107倍镜头4台、42倍镜头3台，广角镜17台。
·1套12米摇臂、1套8米摇臂带Z轴附件、1套8米摇臂，2套16米直轨电动轨道，1套顶摄系统，2套Gopro摄像头及传输设备，2套斯坦尼康稳定器
内场机位图：
2.高清制作字幕及包装需求
·UHD S1转播车提供2台大洋字幕机，2台新奥特字幕机（5D），1台字幕专用 EVS，用于节目包装字幕的制作。
·节目角标、划像过场TGA提前输入切换台。全屏动态字幕 FILL/KEY绑定后输入字幕专用EVS。
·SMT研发中心负责实时互动数据的开发，包装效果呈现（红蓝打对抗及天选之人环节）。
·SMG播出部光缆返送一路SMG集团内网至奔驰中心机房，用于实时数据的接受与远程包装服务器的数据处理
3.多版本信号制作定义
HD SDR DIRTY PGM：第一制作區PGM含除角标外所有字幕
HD SDR FULL PGM：第一制作区PGM含所有字幕
HD SDR LIVE PGM：第二制作区PGM
HD SDR SUPER CLN：第一制作区PGM无字幕
HD SDR SHOW*：第二制作区节目PGM，第一制作区广告时段
4K HDR PGM：第一制作区4K PGM含4路4K包装
4K HDR CLEAN：第一制作区4K CLEAN无字幕
4.现场光端机分配
5.高清制作概述
（1）转播车采用双制作区配置：第一制作区导播1负责现场切换，完成现场37机位一级切割；第二制作区导播2负责播出包装切换，完成广告时段导播1画面与广告切换。
（2）转播车完成4台字幕机（人名条、唱词、角标、花字），2台包装机（参与人数、实时互动数据），2路包装信号（压屏等）在内共8路包装效果的呈现。
（3）转播车输出导播2的PGM信号，通过主备路光缆传输至总控，由总控叠加卫视台标、现场直播字样，延时1分钟后播出。
（4）多版本播出，分发：东方卫视播出在转播车PGM基础上由总控叠加台标、现场直播播出；浙江卫视使用转播车PGM信号回浙江自己叠加台标播出；优酷使用转播车PGM信号及部分转播车字幕信号播出；海外平台使用转播车无台标信号播出。
6.高清制作难点
·公共信号制作中包含超多广告权益与包装信号，共涉及4套广告权益、2套图文包装、2套字幕包装、2套特效包装，共需10路键通道。切换台配置最大键通道8个，其中有2个通道需复用；
·包装团队需求多：字幕团队共有8个操作人员，3个不同的团队组成，充分利用UHD S1强大的空间重构能力，将3组人员分散在车内3个区域实现联动；
·车内工位需求大，由于涉及3个平台（东方卫视、浙江卫视、优酷）、众多广告权益客户以及上下游协作部门，车内45工位全部用完，直播车内总人数超过60人。 ·安全播出压力较大，备份应急无法全部兼顾所有广告权益和字幕包装，备份系统最大能保证4个最重要的广告权益和包装。
·3个平台的应急操作流程較复杂，设计3平台的联动操作，因此特意在转播车搭建了现场应急指挥中心。一旦有问题，转播车上由1个总指挥发到口令，3个平台的联络人能迅速与各自总控联系，通过电话统一下令应急。
·多版本的制作、分发数量大。本次晚会由于各方需求不同，至少产生了超过5种版本的PGM信号需要传送、记录、分发。
7.4K HDR制作
概述：
（1）采用4K HDR制作：3840*2160 50P，HLG，BT 2020色域的全4K制作
（2）通过LINK的方式，输出一套与高清相同内容的4K PGM信号（其中纯4K机位20台，配合4K镜头，特种机位、广告、片头素材、字幕、包装等均通过上变换的模式）。
（3）转播车现场输出主备路4K信号（带人名条、唱词在内4个字幕通道）至现场优酷4K直播设备，由优酷添加4K包装，自行延时1分钟后至4K流媒体编码器进行网络直播。
8.天猫双十一信号流程设计
系统内即运行着高清1080 50i的1.5G SDR、BT709色域的信号，同时还运行着3840*2160 50P的4*3G 4K、HDR、BT2020色域的信号；
全车监看系统、调光系统基于高清1080i的SDR监看；
车内视觉总监采用4K HDR与高清SDR同时监看的，同时把控高清SDR和4K HDR的颜色质量。
9.4K HDR制作难点
（1）迄今为止规模最大的4K H D R制作，原生4K HDR信号20路，高清上变换4K信号超过20路，切换台120路输入全部占用，矩阵信号调度超过280路，系统承载力达到上限；
（2）上变换信号太多，几乎除了有线讯道外的所有信号都需要上变换，影响总体4K质量；
（3）国内高清制作大多基于1080 50i的1.5G制作，直接上变换为4K HDR的制作信号质量不理想。由于隔行扫描的垂直清晰度比逐行低一些。逐行扫描的科尔系数（KellFactor）大约是0.7，隔行扫描为0.5，即在扫描行数相同的情况下隔行扫描的垂直清晰度只有逐行扫描的70%左右。从隔行向逐行的转换则属于需要增加信息的内插（Interpolation）处理，因此转换后得到的结果比逐行拍摄的原始图像质量差。当采用1080i信号直接转换到4K 50P时，信号需要经过2个阶段的转换，质量往往不理想。
（4）多通道4K录制较难满足，对于天猫双十一晚会，高清制作需要满足24路以上的文件化录制，4K制作最少也能达到16路以上的录制要求。
（5）4K图文包装的较少，全4K制作，无法达到晚会广告权益、图文包装的需求。
三、4K HDR制作模式设计
基于以上的原因，我们建议现阶段可以有3种4K HDR制作的模式：
1.系统以高清为主（高清格式主要为1080i），兼顾4K制作的link模式：有线讯道同时能输出高清SDR和4K HDR信号，特种设备、外来信号以高清1080i格式为主，我们采用4K级link高清级的制作方式，制作上以高清制作为侧重点，4K制作上将所有高清信号直接上转成4K HDR信号，高清和4K互不影响；调光和监看基于1080i SDR。
案例：2018年天猫双十一晚会、东方卫视跨年晚会等。
2.全4K制作模式，高清以1080P SDR信号为主：有线讯道同时能输出高清1080P SDR信号和4K HDR信号，特种设备、外来信号以高清1080P SDR为主，将1080P SDR信号上变换成4K HDR信号，在切换台内以全4K HDR进行处理；高清信号通过PGM下变换获得；调光和监看基于1080P SDR。
案例：2018年平昌冬奥会、2019年中超焦点赛、2020年东京奥运会。
3.全4K制作模式，所有信号都能输出4K HDR的模式：技术成熟以后，完全理想的全4K制作方式，这种时候需要提高4K HDR的质量，可以完全基于S-LOG3或者PQ的处理，能保留最完整的画面信息，给后期流下最大的处理空间，PGM信号在末端做统一的多格式输出。真正达到向电影靠拢。
四.总结
4K制作从2016年开始渐渐进入我们的视野，经过两年的发展，以中央台为代表的同行已经开播了4K频道，预示着全面进入4K化的制播正式形成。过往的4K只能算是小打小闹的尝试，从现在开始4K制作将是真正意义上的制作。在这个过程中，会有很多我们原先忽视的问题影响着4K制作的质量，在现有技术条件下一定会经历一段时间的阵痛期，也会遇到很多困难和挑战。但是挑战也是一种积累，在解决这些困难的过程中，我们会吸收很多的经验，给后续的技术发展，制作流程提供有意义的建议。B&P
一.节目概述
现如今，天猫双11全民狂欢节依然成为全中国乃至全球人民的一个重要购物节日。每年的天猫双十一晚会作为全民狂年节的一个前奏，每年都会邀请全世界最著名的影视明星、娱乐嘉宾、政商届大佬一同庆祝。2018年天猫双十一晚会作为第十届天猫双十一晚会，更是备受关注。在晚会制作上，更是规模空前，技术领先，晚会在东方卫视、浙江卫视、优酷以及中国港澳台地区5家电视台同步直播。
二.技术方案
本届天猫双十一晚会转播由SMT上海东方传媒技术有限公司天鹰转播旗舰转播车UHD S1完成，该车也是过去2年天猫双十一晚会的御用转播车，与双十一晚会配合默契。本届双十一晚会充分利用UHD S1强大系统能力、超大车内空间以及灵活的空间重构能力，将原本复杂的双系统、多版本制作在同一辆转播车中全面整合优化在一套系统内，实现了4K HDR、高清SDR、立体声、环绕声、全景声在内的多格式、多制式、多版本制作。
本次晚会高清制作与4K HDR制作采用side by side方式，将制作核心视频切换台切分成3层，第一层为高清级ME 1配置8个全功能键，40键直切键，用于高清公共信号制作；第二层为高清第二版本ME 2配置6个全功能键，用于东方卫视包装信号；第三层为4K HDR层，通过切换台make me功能，将3级高清ME资源组合成1级4K ME层，配置4个全功能键，用于4K HDR信号制作；
以下是车内工位空间分布图：
1.现场机位、特种设备及镜头需求
共设置39机位，其中4个AR机位需与讯道机位复用
·UHD S1转播车提供26台有线摄像机（包含18台座机、3台游机、3台摇臂、2台电动轨道）以及2套无线微波摄像机
·AR机位4台、风景摄像机1台
·107倍镜头4台、42倍镜头3台，广角镜17台。
·1套12米摇臂、1套8米摇臂带Z轴附件、1套8米摇臂，2套16米直轨电动轨道，1套顶摄系统，2套Gopro摄像头及传输设备，2套斯坦尼康稳定器
内场机位图：
2.高清制作字幕及包装需求
·UHD S1转播车提供2台大洋字幕机，2台新奥特字幕机（5D），1台字幕专用 EVS，用于节目包装字幕的制作。
·节目角标、划像过场TGA提前输入切换台。全屏动态字幕 FILL/KEY绑定后输入字幕专用EVS。
·SMT研发中心负责实时互动数据的开发，包装效果呈现（红蓝打对抗及天选之人环节）。
·SMG播出部光缆返送一路SMG集团内网至奔驰中心机房，用于实时数据的接受与远程包装服务器的数据处理
3.多版本信号制作定义
HD SDR DIRTY PGM：第一制作區PGM含除角标外所有字幕
HD SDR FULL PGM：第一制作区PGM含所有字幕
HD SDR LIVE PGM：第二制作区PGM
HD SDR SUPER CLN：第一制作区PGM无字幕
HD SDR SHOW*：第二制作区节目PGM，第一制作区广告时段
4K HDR PGM：第一制作区4K PGM含4路4K包装
4K HDR CLEAN：第一制作区4K CLEAN无字幕
4.现场光端机分配
5.高清制作概述
（1）转播车采用双制作区配置：第一制作区导播1负责现场切换，完成现场37机位一级切割；第二制作区导播2负责播出包装切换，完成广告时段导播1画面与广告切换。
（2）转播车完成4台字幕机（人名条、唱词、角标、花字），2台包装机（参与人数、实时互动数据），2路包装信号（压屏等）在内共8路包装效果的呈现。
（3）转播车输出导播2的PGM信号，通过主备路光缆传输至总控，由总控叠加卫视台标、现场直播字样，延时1分钟后播出。
（4）多版本播出，分发：东方卫视播出在转播车PGM基础上由总控叠加台标、现场直播播出；浙江卫视使用转播车PGM信号回浙江自己叠加台标播出；优酷使用转播车PGM信号及部分转播车字幕信号播出；海外平台使用转播车无台标信号播出。
6.高清制作难点
·公共信号制作中包含超多广告权益与包装信号，共涉及4套广告权益、2套图文包装、2套字幕包装、2套特效包装，共需10路键通道。切换台配置最大键通道8个，其中有2个通道需复用；
·包装团队需求多：字幕团队共有8个操作人员，3个不同的团队组成，充分利用UHD S1强大的空间重构能力，将3组人员分散在车内3个区域实现联动；
·车内工位需求大，由于涉及3个平台（东方卫视、浙江卫视、优酷）、众多广告权益客户以及上下游协作部门，车内45工位全部用完，直播车内总人数超过60人。 ·安全播出压力较大，备份应急无法全部兼顾所有广告权益和字幕包装，备份系统最大能保证4个最重要的广告权益和包装。
·3个平台的应急操作流程較复杂，设计3平台的联动操作，因此特意在转播车搭建了现场应急指挥中心。一旦有问题，转播车上由1个总指挥发到口令，3个平台的联络人能迅速与各自总控联系，通过电话统一下令应急。
·多版本的制作、分发数量大。本次晚会由于各方需求不同，至少产生了超过5种版本的PGM信号需要传送、记录、分发。
7.4K HDR制作
概述：
（1）采用4K HDR制作：3840*2160 50P，HLG，BT 2020色域的全4K制作
（2）通过LINK的方式，输出一套与高清相同内容的4K PGM信号（其中纯4K机位20台，配合4K镜头，特种机位、广告、片头素材、字幕、包装等均通过上变换的模式）。
（3）转播车现场输出主备路4K信号（带人名条、唱词在内4个字幕通道）至现场优酷4K直播设备，由优酷添加4K包装，自行延时1分钟后至4K流媒体编码器进行网络直播。
8.天猫双十一信号流程设计
系统内即运行着高清1080 50i的1.5G SDR、BT709色域的信号，同时还运行着3840*2160 50P的4*3G 4K、HDR、BT2020色域的信号；
全车监看系统、调光系统基于高清1080i的SDR监看；
车内视觉总监采用4K HDR与高清SDR同时监看的，同时把控高清SDR和4K HDR的颜色质量。
9.4K HDR制作难点
（1）迄今为止规模最大的4K H D R制作，原生4K HDR信号20路，高清上变换4K信号超过20路，切换台120路输入全部占用，矩阵信号调度超过280路，系统承载力达到上限；
（2）上变换信号太多，几乎除了有线讯道外的所有信号都需要上变换，影响总体4K质量；
（3）国内高清制作大多基于1080 50i的1.5G制作，直接上变换为4K HDR的制作信号质量不理想。由于隔行扫描的垂直清晰度比逐行低一些。逐行扫描的科尔系数（KellFactor）大约是0.7，隔行扫描为0.5，即在扫描行数相同的情况下隔行扫描的垂直清晰度只有逐行扫描的70%左右。从隔行向逐行的转换则属于需要增加信息的内插（Interpolation）处理，因此转换后得到的结果比逐行拍摄的原始图像质量差。当采用1080i信号直接转换到4K 50P时，信号需要经过2个阶段的转换，质量往往不理想。
（4）多通道4K录制较难满足，对于天猫双十一晚会，高清制作需要满足24路以上的文件化录制，4K制作最少也能达到16路以上的录制要求。
（5）4K图文包装的较少，全4K制作，无法达到晚会广告权益、图文包装的需求。
三、4K HDR制作模式设计
基于以上的原因，我们建议现阶段可以有3种4K HDR制作的模式：
1.系统以高清为主（高清格式主要为1080i），兼顾4K制作的link模式：有线讯道同时能输出高清SDR和4K HDR信号，特种设备、外来信号以高清1080i格式为主，我们采用4K级link高清级的制作方式，制作上以高清制作为侧重点，4K制作上将所有高清信号直接上转成4K HDR信号，高清和4K互不影响；调光和监看基于1080i SDR。
案例：2018年天猫双十一晚会、东方卫视跨年晚会等。
2.全4K制作模式，高清以1080P SDR信号为主：有线讯道同时能输出高清1080P SDR信号和4K HDR信号，特种设备、外来信号以高清1080P SDR为主，将1080P SDR信号上变换成4K HDR信号，在切换台内以全4K HDR进行处理；高清信号通过PGM下变换获得；调光和监看基于1080P SDR。
案例：2018年平昌冬奥会、2019年中超焦点赛、2020年东京奥运会。
3.全4K制作模式，所有信号都能输出4K HDR的模式：技术成熟以后，完全理想的全4K制作方式，这种时候需要提高4K HDR的质量，可以完全基于S-LOG3或者PQ的处理，能保留最完整的画面信息，给后期流下最大的处理空间，PGM信号在末端做统一的多格式输出。真正达到向电影靠拢。
四.总结
4K制作从2016年开始渐渐进入我们的视野，经过两年的发展，以中央台为代表的同行已经开播了4K频道，预示着全面进入4K化的制播正式形成。过往的4K只能算是小打小闹的尝试，从现在开始4K制作将是真正意义上的制作。在这个过程中，会有很多我们原先忽视的问题影响着4K制作的质量，在现有技术条件下一定会经历一段时间的阵痛期，也会遇到很多困难和挑战。但是挑战也是一种积累，在解决这些困难的过程中，我们会吸收很多的经验，给后续的技术发展，制作流程提供有意义的建议。B&P