2021春晚音頻主系統(tǒng)工作簡介
2021年“中央電視臺春節(jié)聯(lián)歡晚會”是總臺技術(shù)集體發(fā)力的一屆春晚。HD高清與4K超高清信號實時同步直播，新媒體客戶端實現(xiàn)了“5G+VR視頻+三維聲”直播，在8K超高清實驗頻道進行了世界首次8K直播（注意，是世界首次）！此外，數(shù)碼AR、AI智能切換、多主體智能跟蹤技術(shù)等悉數(shù)登場，各種高新技術(shù)不一而足，可謂史無前例。
據(jù)統(tǒng)計，2021央視春晚跨媒體受眾達到12.72億！其中，新媒體端受眾達到7.34億！
總臺音頻為應(yīng)對這屆新技術(shù)井噴的春晚，進行了周密的總體規(guī)劃，科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計。以一號廳主系統(tǒng)為依托，建立了包含800平米演播室4K環(huán)繞聲系統(tǒng)、新媒體客戶端三維聲節(jié)目制作系統(tǒng)、新媒體客戶端VR沉浸式三維聲節(jié)目制作系統(tǒng)、純IP系統(tǒng)架構(gòu)的8K超高清環(huán)繞聲制作系統(tǒng)在內(nèi)的龐大的2021春晚音頻系統(tǒng)。
今天我們先來談?wù)劥和硪纛l主系統(tǒng)的工作。
主系統(tǒng)承擔(dān)著最艱巨的春晚現(xiàn)場節(jié)目制作任務(wù)、一號廳內(nèi)擴聲任務(wù)、各頻道立體聲與環(huán)繞聲直播任務(wù)，向所有分系統(tǒng)傳送不同需求信號的任務(wù)等等，是整個春晚音頻系統(tǒng)的根基。
01
主系統(tǒng)架構(gòu)介紹
音頻主系統(tǒng)由播出系統(tǒng)與現(xiàn)場擴聲系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。其中播出系統(tǒng)又分為立體聲播出系統(tǒng)和環(huán)繞聲播出系統(tǒng)，擴聲系統(tǒng)分為主擴聲系統(tǒng)、返聽系統(tǒng)及語言類備份話筒系統(tǒng)。
主系統(tǒng)示意圖
擴聲與立體聲播出使用同一品牌型號（STAGETEC AURUS）的調(diào)音臺，通過RFOC光纖卡組成Nexus數(shù)字音頻網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)系統(tǒng)資源共享，互為備份。
立體聲控制室調(diào)音臺
返聽系統(tǒng)使用一張SSL L500調(diào)音臺，語言類備份話筒系統(tǒng)使用一張Vista5調(diào)音臺，兩張調(diào)音臺通過與核心系統(tǒng)之間的MADI連接，接入全部無線話筒信號、部分音源信號及播出預(yù)混編組信號進行制作。
立體聲播出系統(tǒng)和擴聲系統(tǒng)同時為高清環(huán)繞聲播出系統(tǒng)、新媒體客戶端三維聲播出系統(tǒng)及4K超高清音頻制作系統(tǒng)提供所需的信號，均通過主、備MADI傳輸。
高清環(huán)繞聲制作系統(tǒng)，在監(jiān)聽環(huán)繞聲的同時，還可利用仿真監(jiān)聽工具，監(jiān)聽高清用戶機頂盒收聽到的下變換立體聲信號。
環(huán)繞聲控制室調(diào)音臺
新媒體客戶端三維聲制作系統(tǒng)以MADI矩陣作為核心路由，將主備共128路信號，傳輸給VR三維聲制作系統(tǒng)，信號源由立體聲系統(tǒng)＋環(huán)繞聲系統(tǒng)＋擴聲系統(tǒng)提供。
8K播出系統(tǒng)所需信號，由4K播出系統(tǒng)負責(zé)提供，采用主、備IP網(wǎng)線路由＋主、備MADI光纖路由雙保險傳輸模式。
高清頻道和標清頻道的播出加嵌1～6聲道為送高清頻道5.1環(huán)繞聲信號，7、8聲道為送標清頻道立體聲信號。今年加入的新媒體客戶端三維聲制作系統(tǒng)，通過主、備加嵌器的9、10聲道傳輸編碼信號，充分利用現(xiàn)有資源。
8K環(huán)繞聲系統(tǒng)與播出之間采用純IP模式，這里賣個關(guān)子，以后再單獨介紹。
02
擴聲系統(tǒng)介紹
2021年春晚舞臺主屏采用61.4m×12.4m的8K超高清巨型大屏幕，以一號演播廳的中心為圓心弧形布置。154塊屏幕在觀眾席后區(qū)和上方構(gòu)成超高清大屏幕，與舞臺主屏、地屏和裝飾冰屏融為一體，構(gòu)成一個絢麗的穹頂演播空間。美輪美奐的舞美制景給人帶來了嶄新的、震撼的視覺享受。但是由于一號廳本身就是近似圓形的球形穹頂場地，再加上穹頂型的舞美，使舞臺上形成了較為嚴重的聲聚焦現(xiàn)象。
在經(jīng)過專業(yè)的聲場測試以及多次（都在排練間隙的深夜）現(xiàn)場調(diào)試后，我們最終確定了主擴聲+分散式補聲的擴聲方案，以及分區(qū)域、多層次布局的舞臺音箱返送方案，提高了整體擴聲語言的清晰度與可懂度，增強了音樂的豐滿度。
主擴聲音箱采用兩組L-acoustics KUDO 線陣列音箱，在主舞臺兩側(cè)平臺上方吊掛安裝，使大部分觀眾區(qū)獲得很好的聲場覆蓋。
我們用 L-Acoustics 的聲學(xué)預(yù)測軟件 SoundVision 來建模，主擴聲音箱聲場覆蓋模擬如下圖：
春晚觀眾席圓桌區(qū)的音箱安裝位置比較棘手，此次我們將補聲音箱（Kling&Freitag VIDA音柱）橫置隱藏安裝于舞臺樓梯內(nèi)部。該音箱可以進行縱向的波束控制，所以橫置安裝可以在水平方向控制音箱波束的開口角度和覆蓋范圍，這樣就可以為圓桌前區(qū)觀眾提供更加精準的聲音覆蓋。
圓桌區(qū)域人員比較密集，且整個區(qū)域水平?jīng)]有坡度，前方觀眾易對后方觀眾造成聲音的遮擋。我們在圓桌區(qū)后方布置了13只K-array KK200音柱音箱水平環(huán)繞安裝，作為圓桌區(qū)后方觀眾補聲。
觀眾席的補聲系統(tǒng)是為主擴聲音箱所覆蓋不到或聲壓級不均勻的區(qū)域設(shè)置的，主要為弧形觀眾席兩側(cè)及包廂區(qū)域提供聲音補充。
在挑檐下的包廂區(qū)域，每個包廂安裝了2只K-array KK100音柱音箱，其體積小，可隱藏安裝。
包廂內(nèi)的吊裝音箱
針對一號演播廳春晚舞臺返送系統(tǒng)的設(shè)置，有幾個問題需要考慮：
一是全舞臺升降LED舞美設(shè)計導(dǎo)致返送音箱安裝位置受限；常有4-5米高的大型道具需要通過側(cè)臺換場，側(cè)臺吊掛安裝位置受限；
二是大型歌舞類節(jié)目較多，有時換場演員數(shù)量可達到二三百人，演員同時集中于側(cè)臺及后臺，這將導(dǎo)致側(cè)面返送無法使用地面支架安裝；
三是演出形式多變，有升降舞臺及空中表演，從空中到地面均需考慮演員的聽音需求；
四是演播廳觀眾席呈圓形布置，主擴聲系統(tǒng)的反射聲將會對舞臺產(chǎn)生巨大影響；
五是音箱盡可能不出現(xiàn)在電視畫面中。
返聽調(diào)音臺
舞臺前方攝像機軌道處，安裝K-array KK200 音柱音箱作為語言類節(jié)目的返送，基于音柱音箱的特性可為語言類節(jié)目的演員提供更好的語言清晰度。
在側(cè)幕LED屏后吊掛VIDA組成的數(shù)字陣列作為主返送音箱，音箱底部距舞臺地面4.5m高，方便道具上下場。
主持區(qū)位于左側(cè)主音箱下方，此區(qū)域?qū)儆谥饕粝涞拇怪备采w盲區(qū)。我們擺放了兩只K-array KK100音柱和1只MeyerSound UPM-1P音箱，保證主持區(qū)足夠的聲場覆蓋及語言清晰度。
03
無線頻率管理
2021年春晚共使用80通道的無線話筒。為了避免頻率干擾，我們對圓樓所有演播室進行了細致的無線頻率規(guī)劃，并協(xié)同總編室、保衛(wèi)處對進入圓樓的無線設(shè)備進行管控。同時與轉(zhuǎn)播二部一起進行一號廳內(nèi)的無線頻率監(jiān)測。
為了減少LED屏幕等設(shè)備對無線信號的遮擋與干擾，我們在場內(nèi)架設(shè)多組天線，實現(xiàn)區(qū)域化覆蓋，以擴大天線信號的接收范圍，確保無線話筒在節(jié)目使用過程中不出現(xiàn)信號盲區(qū)。
04
話筒管理
話筒員對話筒的管理是春晚制作中重要的一環(huán)。為保證聲音清晰度，頭戴話筒頭的位置必須貼近嘴角。演員的臉型大小不一樣，需要使用長桿和短桿來應(yīng)對。有些演員動作大，需要使用膠布、發(fā)卡甚至布帶進行固定。話筒的佩戴還要配合畫面，當小品中有打電話的環(huán)節(jié)時，話筒員就會和演員溝通并做記錄。有些左右臉的佩戴位置要和導(dǎo)演溝通，根據(jù)畫面的角度進行佩戴。
今年一個小品最多有12名演員同時在臺上表演，一個節(jié)目所需要佩戴的頭戴話筒加備份紐扣話筒就需要24支。每個佩戴話筒的演員，在上場前都會進行主話筒和備份話筒的信號檢測，確認沒有問題再前往候場區(qū)備場，上場前還有專人在臺口再次檢查話筒佩戴位置，每個工作人員都要遵守嚴格的制作流程，確保萬無一失。
到這里，對音頻主系統(tǒng)的介紹告一段落，但是建設(shè)好完備的系統(tǒng)、制定好嚴格的規(guī)定就意味著春晚工作的成功嗎？
2個多月以來，總臺音頻部的同事們一直都在為了春晚的安全直播忙碌著，搭建系統(tǒng)、調(diào)整聲場、分配頻率、配合節(jié)目排練；
值班記錄表上經(jīng)常會出現(xiàn)像“8:00-28:00”這樣的值班記錄；
僅1月份排練超過凌晨3點的就有13天，0點后結(jié)束更是家常便飯；
每天辛苦排練的同時，還要抓緊深夜到凌晨的排練間隙吊掛音箱，跟劇組協(xié)商騰出用餐的1小時調(diào)整擴聲，各個系統(tǒng)之間測試鏈路與信號內(nèi)容，完善系統(tǒng)，進行應(yīng)急演練，整個系統(tǒng)的每一處小變更都會牽一發(fā)而動全身，每場聯(lián)排后發(fā)現(xiàn)問題總結(jié)問題，繼續(xù)調(diào)整，繼續(xù)排練，繼續(xù)應(yīng)急演練……；
其實，春晚的安全播出就是靠這樣一次次、一場場、一天天地“練”成的！
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