2022年北京冬奥会首都体育馆4K单边综合制作音频系统构成及混音要点
摘 要：
基于2022年北京冬季奥林匹克运动会花样滑冰和短道速滑体育比赛直播/转播的单边综合制作声音制作要求，阐述首都体育馆4K单边综合制作音频系统的IP系统架构，返送声音信号、三方通话的设置方案，以及混音制作要点。
1 声音制作要求
1.1 电视节目播出信号的声音制作格式要求
北京冬奥会报道是2022年总台重点宣传报道项目，总台作为冬奥会持权转播机构（RHB），声音制作播出的格式要统一规范。
首体 4 K 单边综合制作系统主要面向 C C T V 5 和CCTV5+频道播出，对应的电视节目播出信号（PGM）声音格式是5.1环绕声+下混2.0立体声。
北京冬奥会报道期间，首体4K单边综合制作系统主要负责出镜平台、评论席和混合采访区（以下简称“混采区”）三个区域的综合制作，音频制作基于B6转播车自带的音频系统，制作模式按照总台技术手册统一标准，4K超高清节目制作信号中，音频播出信号要求为5.1环绕声制作，同时还包括5.1环绕声下混的2.0立体声信号制作。5.1环绕声+2.0立体声的制作模式可满足大多数播出需求。基于以上标准，需要在转播车音控室实现环绕声供混音师监听。
（1）4K超高清声道分配主备输出母线分别输出8声道，具体声道设置见表1。
（2）声音电平要求，数字音频信号基本格式设置为
48kHz采样频率、24 bit量化深度，输出基准参考电平为-20 dBFS，平均上下动态范围控制在-30 dBFS～-15 dBFS之间，最大输出峰值电平不能超过-3 dBFS。
（3 ）响度控制，电视国际声的响度要求控制在-24 LKFS，容许上下一个单元的响度幅度。所有测量值基于ITU-R BS 1770-4建议书[1]。
在赛事直播/转播综合制作的环绕声制作中，L、R声道都包括赛场内的环境观效声、出镜平台制作期间的背景音乐声；C声道包括节目需求的人声信号及环绕声声场传声器拾取的少量环境观效声；LS与RS声道只有少量的环境观效声；LFE超低声道有传声器拾取的少量环境观效声，但根据使用的环绕声传声器DPA5100的灵敏度额定值20～120 Hz为±3 dB，所以超低音基本可以忽略不计。
2.0立体声由5.1环绕声下混制作完成，要求环绕声L、R声道送下混立体声声道，各减3 dB；LS、RS声道送下混立体声声道，各减6 dB；C以及LFE声道均不送下混立体声声道。
图1 首体4K单边综合制作音频系统图
2.1 音频系统的IP构架
图2 本地接口箱
图3 远端舞台接口箱 图4 转播车侧方光端接口
2.2 音频系统场馆区域设备及信号路由
图5 出镜平台的备份拾音
图7 混合采访区
在体育赛事直播/转播的综合制作中，节目返送声音（包括通话）的稳定、完整、清晰是毋庸置疑的，高质量的返送信号能满足各个位置、各项内容、各种情况下的沟通需求，保障所有终端（包括：现场出镜平台、评论席、混采区，转播车导播台，总台总演播室等）的信息顺畅；相反，嘈杂、滞后、不分主次的劣质返送声音信号在直播过程中会音响各岗位的工作，直接影响主持人、评论员或出镜记者的工作情绪和自信的态度，甚至造成恐慌、播出事故等。
首体单边综合制作节目返送声音信号的基本要求包括以下几个方面：
（1）在直播开始前，确认由总台E14或E18直播演播室提供的PGM-1返送声音信号已连通，并将监督节目进程的PGM-1音频信号馈送给首体场内的3个区域（出镜平台、评论席、混采区）；
（2）直播期间，满足三方通话的技术需求；
（3）单边综合制作音频系统启动后，即开始测试返送声音信号，直至切走信号。
由于此次首体单边综合制作返送声音信号的复杂性和多样性，以及转播车音频系统的收发音频流的IP化管理，整合通话系统的音频流通过调音台辅助母线输出设置，其设置的返送信号路由如图8所示，以完成节目返送声音信号和通话指令的分配，以及对返送声音信号和通话的控制及监测。
下面就三个区域的转播返送声音信号与通话系统的设定做详细描述。
图8 首体单边制作音频返送信号路由
（1）出镜平台
出镜平台位于首体场馆内的东北侧高点处，有广阔的视野和俯视场内全貌的极佳地理位置。出镜平台主持人需要承接总台总演播室主持人的引述，连线前方评论席、混采区的主持人、评论员或记者，串接比赛、插播广告、短片等，所以出境平台主持人对于节目返送信号及导播指令信息量的需求比较大。
出镜平台主持人耳机返送声音信号的内容包括：总台总演播室PGM-1信号、来自通话矩阵的转播车导播提示语音、出境平台主持人自己的声音（如有多名主持人或嘉宾则也需要听彼此之间的声音）、评论席评论员的声音、混合采访区出镜记者的声音，背景音乐的音乐声，本地各种播放设备（如EVS）的声音。这些声音信号包含的位置信息和内容信息都不同，返送声音信号的实效性也不同，因此，依照平台主持人对各项返送信号的需求调整各个信息源比例。通过冬奥直播的实践，确定按照直播的线性时间排序，以及返送声音信号的分配内容。
（2）评论席
由于4K单边综合制作系统本身在赛事阶段不参与评论席的制作， TOC（Technical Operations Centre）中心机房提供2路相同的评论席声音信号，一路是赛事阶段的评论信号，通过总控到IBC（International Broadcast Centre，国际广播中心），再由IBC回传到总台总演播室E14（即CCTV5的播出演播室）；另一路是提供给转播车用作综合制作时如赛场内三方连线时的评论席声音信号，通过在首体TOC中心机房的路由传送给转播车，从而达到分别制作的功能。
首体单边综合制作对于评论席是用于系统内的三方连线。评论席的评论盒由TOC统一控制，在比赛开始前半小时才是ON AIR（开通）的状态。在非使用时段是Standby（准备）的状态，这时候TOC中心机房会在送给转播商评论盒的这个通路上持续送测试信号，包括一个1kHz的测试信号以及一个带有人声伴音的测试信号，伴音人声内容是评论席上相对应媒体信号、线路序号等。在开通评论盒的状态下，在评论盒上返送内容包括扩声（PA）、三路互听、国际声、节目声等。在评论席使用阶段，评论员要听的信号由首体单边综合制作提供，信号内容包括总台总演播室的PGM-1以及转播车导播的指令信号。
（3）混合采访区
混采区记者的耳机返送声音信号是通过TOC中心机房提供的4路模拟信号线实现的，发出端为转播车。对于记者要听的耳返信号内容分为两种情况：在4K单边综合制作系统内的三方连线，记者要听的是导播指令信号、出镜平台的声音、评论席的声音；与总台总演播室的连线，记者要听的是首体导播的声音及总台演播室提供的PGM-1。
此次4K单边综合制作系统下的音频制作基于5.1环绕声制式，在以人声为主环绕声声场铺底的原则下，各点位人声播出平均电平在-20 dBFS，声场电平不超过-30 dBFS，确保人声的清晰度。保证直播现场传声器位置设置正确的基础上。在混音制作中，对于输入信号的调制也都是基本处理方式，对于出镜平台或评论席的人声信号进行均衡（Equalizer）、压缩（Compressor/ Limiter）的处理。
（1）信号的均衡处理
首先，为了提高信噪比，对人声信号进行相应的低切（Low cut），由于现场比较嘈杂，低频染色严重，故低切可设置为90～100 Hz的位置。其次，对于主持人和评论员因人而异，对声线音色缺陷的部分调整均衡，使人声明亮、清晰。
（2）信号的压缩处理
体育赛事激烈的竞技，常常令主持人、评论员激情澎湃，情绪激动导致的声音失真、响度过大会影响播出效果，故需要在相应传声器通道加压限器，保证正常的播出状态，设置压缩比为3:1、短的启动时间和慢的恢复时间。
北京冬奥会首体单边综合制作音频系统的技术核心及复杂程度主要在于IP架构，以及返送声音信号、三方通话的分配方案；另一方面，对于直播来说，系统的备份也尤为重要，不论前级、后级，为各环节设计有效的备份方案也是需要提前考虑的问题，且直播前一定要进行应急切换的演练。同时，在节目的音频制作过程中，要熟悉声音制作制式、要求、目标、流程，以便于进行混音制作。
北京冬奥会已经落下帷幕，笔者在经历首都体育馆4K单边综合制作转播后，了解了前沿的视音技术，进一步清晰了电视音频直播转播综合制作系统IP化理念，在实践中应用体验到了世界先进转播系统的标准化和系统化。
选自《演艺科技》2022年第1期 曾 明《2022年北京冬奥会首都体育馆4K单边综合制作音频系统构成及混音要点》。转载请标注：演艺科技传媒。更多详细内容请参阅《演艺科技》。
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