高校数字化多功能录播室的构建

摘 要：随着高校学术交流、精品课程建设、视频会议、网络教学等种种学术活动的不断增多，对学校原有会议厅活动厅的设备和技术提出了新的要求，要建设一间装备多、用途广的现代化学术厅已势在必行。如何才能构建一间现代化的多功能录播室，本文结合实例作详细阐述。

关键词：数字化 多功能 录播室 构建

中图分类号：G482 文献标识码：A 文章编号：1673-8454（2008）21-0056-03

近年来，高校的学术交流活动日益增多，层次越来越高，形式越来越多样化，对场地和设备的需求也提出了新要求；与此同时，自教育部启动质量工程与精品课程建设计划以来，精品课程建设也在全国各高校掀起了新高潮，在任务紧人员有限的情况下，如何才能保质保量地制作出精品课程课堂教学录像，也逐步引起各高校对设备及场地的思索。其他诸如视频会议的召开，网络学术交流、卫星转播远程教学，学校举办各种赛事等等，都对设备和技术提出了新的要求。另一方面随着电子技术的突飞猛进和信息技术在教育教学活动中的发展和普及,市场上此类产品应运而生，品种繁多，这些都为高校建设现代化多功能厅提供了良好的条件。

然而，构建现代化多功能学术报告厅，不是将各种设备器材简单堆积，而是一个综合性的系统工程，是各种先进技术与设备有机的优化组合和创新性的应用。数字化、智能化、开放性、多用途是现代化多功能学术报告厅的必具特征，强调先进的同时，要坚持实用性、经济性原则。而我校也是在综合考虑了上述原因后，组织专业人士经过多方实地考察并结合本校实际情况提出了数字化多功能录播室的建设方案，之后学校又聘请专家多次论证了该方案，最后于2006年5月动工实施，至2006年底施工完毕并开始投入使用。本文结合我校的数字化多功能录播室进行实例论述。

一、多功能录播室的环境要求与配套工程

我校的多功能录播室是利用教室改造的，面积有100平方米左右，控制室面积有20多平方米，在现有条件下，为使其在建筑、照明、声学以及设备配置等方面达到多功能厅的要求，前期对录播室的设计上，基本把握实用性、全面性、经济性、前展性原则。

1.录播室地点及房屋结构

一般专业演播室的地点选在相对安静的环境里，隔音效果良好，外来噪声干扰力较少。考虑到天棚要挂灯具，层高不要低于三米。我校录播室虽是由二楼的旧教室改造，但地点还是相对安静，层高也可达到要求，只是楼层较低易受外面环境影响。

2.录音效果和混响时间

内噪声的高低与室外环境噪声的大小以及录播室的隔音效果好坏有关。录播室噪声应低于40dB，为达到这种要求，在施工前除在设计方案上明确要求外，我校派专业人员督工，与施工人员进行充分的交流与沟通，使其能够认真领会我方的需求，另外还与施工技术员进行现场的实地参数测量，这是构建扩声系统的重要环节。

决定录播室录音质量好坏的重要因素之一是混响效果。评价混响效果的尺度是混响时间。混响时间太长，字音浑浊不清并且会有回音；太短字音干枯无力讲话费劲；理想的混响时间会使声音洪亮清晰悦耳，音域宽，讲话舒畅省力，对于中小型演播室的混响时间，应该控制在0.5秒。这些可从室内装修上采取一些措施来保证。厅堂内部装修对声响效果影响很大，为了保证达到预先设计的电声标准要求，具有合理的混响时间，在录播室的装修建声方面采取多种措施：厅堂内尽量避免出现大面积平滑光亮的墙面，对直达声界面均采用强吸声处理，低频、中高频的吸收材料要合理地进行搭配铺设。

图1 数字化多功能录播室设备连接图

为此，天棚吊顶采用轻钢龙骨框架固定矿棉吸声板, 吸声吊顶后面有较大的空隙,大大提高了吸声结构对低频声的吸收，有利于降低室内低频混响时间，同时也能吸收高频谐波，隔绝屋顶来的噪声。将原来向外墙开的窗全部封住，墙壁用矿棉板装饰；由于地面原来铺的地板砖，对声音反射较大，因此，铺设厚地毯增加吸音效果；地板和墙面交界处，应当有吸音层；控制室和演播室均采用隔音门，做到启闭方便无声，而且门宜少不宜多；控制室与录播室间的观察窗装双层玻璃，一层为单反用于观察录播室内情景，一层用平面玻璃用于隔音。

3.录播室的通风、温度和湿度

录播室内保持20℃～25℃的理想温度，装备空调就可以解决。我们在录播室内安装3台大功率顶挂式三相空调。由于不能采用自然风，录播室内人员较多，如果长时间通风不畅，就会导致室内氧气稀少，加上电器设备工作时散发的有害气体，易使人疲倦浑身不适。另外，录播室使用空调后，室内空气会变得干燥，为平衡录播室的通风供养和湿度问题，我们在录播室内配备了专用的送风抽风调湿设备。

4.录播室的照明

多功能录播室要满足不同的用途，光照布置至今还没有绝对的标准，所以对其灯光的布置，首先要保证光学投影幕上能呈现最清晰的画面效果，同时要满足与会者或学生作笔记用光（照度一般在300～450勒克司之间）需要，此外还要兼顾到拍摄画面亮度对色温的要求。室内灯光采取细分小区多分路的控制模式，优先考虑那些阴影不明显，再现自然光效果，光线柔和、细腻，画面清晰，操作简易的理想光源灯具，同时要注意灯体大小，主、副光功率搭配使用，在色温方面参考演播室用光。最终的光照就可以按照不同用途的需要，灵活自如地调控。

5.录播室的综合布线及其他附属设施

多功能录播室管线多而复杂,如电源线、照明线、话筒线、音箱线、VGA线、AV信号线、摄像机电缆、同轴电缆、网络线、光纤、通信线、监控线等等。在布线上坚持实用、安全、美观等原则。为了不影响厅堂美观，除了严格按线路图布线外，一律采取暗装，暗装线路尽量走捷径，线管孔径适当预宽，以便今后加装和更换线缆，施工装线时一定要对所有线缆做好标记，便于分辨和以后检修。

另外，多功能厅的附属设施，如会标和横幅自动升降装置，多种会标的应用装置等，这些操作便利，又不影响厅堂的雅观且是在会议赛事等活动中必不可少的设施，在前期施工时一定要考虑得当，否则会给使用带来诸多不便。另外安全应急设备也必须在装修时安装到位。

二、数字化多功能录播室的功能与技术装备

多功能录播室要满足各种不同的需求，必然要依赖于多种不同功用的设备和多功能的器材来实现，这就需要投入大量的资金购买设备。在购买时，设备器材的优选很关键，必须展开广泛的市场调查，掌握各种品牌设备的技术性能指标、功能特点，进行反复比较，选用性价比高的设备。

只买优的不买贵的，要尽量利用先进的产品，也不要忽视产品的成熟稳定性，不盲目追求统一品牌，要集众家之长，同时要考虑到不同品牌的设备器材之间的匹配和优化组合。方案要为今后的软硬件升级换代事先做好预算，以便系统有可靠性强、可扩展和可升级等特点。整个录播室设备结构如图1所示。

1.音响设备

声音的高保真捡拾、录制、还原放大与设备选配。音响系统是学术多功能录播室最基本但又很重要的设备，录播室的声响效果应该达到高保真，使每个座位听得清楚；主要专业声学检测指标，参照和达到广电部GYJ25-86《厅堂扩声系统的声学特性指标》中的音乐扩声系统一级标准。除了录播室本身在建筑设计时达到要求的混响时间外，音响设备的配置也要达到要求，力求专业化、数字化、智能化、多功能。

（１）话筒。是拾音的基本设备，直接关系到录播室现场声的捡拾质量。话筒的选择应根据不同场景选用不同品牌、型号及不同指向性的话筒。总的原则是：要选择灵敏度高、频响好、保真度高、信噪比（S/N）高的话筒，无线型话筒则要选择覆盖范围广、抗干扰能力强的产品。主席台座式有线话筒采用驻极体式电容性心型EV PC-12鹅颈会议话筒。为了满足互动式学术研讨、艺术表演和各种赛事的需要，录播室还配备手持无线话筒、领夹无线话筒、头带式无线话筒等。

（２）数字调音台。它是将音源信号进行放大、均衡、定位、混合、监听、分配的综合性电子设备，也是音频系统的心脏。其性能将直接影响到整个系统的效果和质量，而操作界面的灵活性、直观性也会影响使用效果。考虑到我们的实际情况，我们配备的是英国SOUNDCRAFT（声艺）EPM12数字专业调音台，使用起来还算方便。

（３）数字矩阵混音器。具有消除回声、抑制噪声及音频处理等功能。为了满足录播室不同用途对声响效果的需要，装备音频矩阵控制系统是必须的。 选用的CLEARONEPSR1212数字音频矩阵是多功能多用途的专业音频会议处理系统产品，具有高端的音频处理功能。将MIC混音和音频矩阵融为一体，根据不同地点场景提供了多种音频会议应用方式和理想的解决方案。

（４）音箱。是音响系统的终端部件，直接关系到声音的还原质量，为了在一些特殊场合达到对声响效果的高保真重现，主扩音箱选用的是一对频响好、失真小、可双功放大的专业全频音箱，挂在主席台口两侧上方，这样提高了整个声场的均匀度，并有利于立体声覆盖；补声音箱选用了吸顶镶嵌式两分频同轴音箱4个，在实际布装时，要注意反复调试每个音箱的安装位置，尽量使录播室内声场分布均匀。

（５）功放。功放的功率大小取决于音箱功率，主扩声功放选用的是SOUNDSTANDARD的A3602，补声功放用的是同系列的SOUNDSTANDARD A120，该系列功放具有很好的低音效果和较强的负载驱动能力。

2.视频系统设备

视频信号的数字化高清晰拍摄、录制、播放与设备选配在多功能录播室构建中至关重要。高性能的视频设备，是实现视频图像高清晰记录与还原的保证，在选择时要本着专业化、数字化、网络化、智能化、自动化、稳定性等特点考虑。

（１）摄像机。摄像机性能的高低决定了所拍摄图像的质量，所以摄像机的选用要慎重。我们选用的是SONY BRC 300P一体化自动摄像机，拍摄图像可以达到百万像素的高分辩率和精确的色彩还原，并具有sony 的Advanced HAD技术，可以在保证观看投影效果的环境下拍摄出较高质量的图像。对摄像机的操作可利用外部设备遥控器RM-BR300进行控制，方便易学。摄像机安装在天花板，采用三角布位法，可全方位拍摄。

（２）投影机。现在市场上投影机产品的技术大都比较成熟，可以根据需求进行选择。我们选用的是松下UX80投影机，120"投影幕。为了保证良好的观看效果，录播室安装两台投影机，投放在主席台后墙左右两边。主要投影会议、报告、赛事等活动的主题、目录、教学内容、视频会议会场画面等多媒体内容，根据使用需要，左右投影机的投影内容可以随机选择。

（３）录播系统。录播系统是录播室的核心设备。录播系统选用未尔视讯实时智能录播系统——课件梦工厂增强版软件，以HP XW4400工作站为硬件平台，同时采用新型英特尔?誖酷睿TM微型架构。对视频源的采集采用Osprey-2000D DV广播级流媒体视频采集卡，通过端对端的数字编码和预处理和硬件解压MPEG2编码，提供高质量的视频。对前端VGA屏幕捕捉采用DATAPATH Vision RGB PRO VGA硬件采集卡。

系统对教师机授课屏幕的任何内容（PPT、鼠标操作、DVD、WMV、RM等动态内容）都能实时捕获下来保存成课件，画面流畅；在录制的同时还可将视音频流和屏幕流生成Flash格式的流媒体课件进行同步直播，延迟在300ms左右，全面记录教学实况。课件后期还可以进行同步编辑，编辑后的课件能直接无缝集成到我校的主流教学平台BlackBoard，供学生点播，实现课件的数字化网络传输，无需专用客户端软件。课件梦工厂增强版多媒体课件实时直播系统由教师机和音视频录制直播机（即直播服务器）组成，通过我校完善的校园网络系统，本部和三水校区的学生及其他远程学生即可通过IE浏览器直接登录到直播服务器，收看实时直播的课堂内容，实现课件的远程上传发布和管理，达到资源共享。

（４）视频会议系统。2007年下半年省教育厅号召建设网络视频会议系统，我校积极响应，购买安装设备，在原有视音频及网络设备的基础上，加入省教育厅指定的ＮetEncoder 2303网络编码器、网络解码器和回声抑制器，组成简易的视频会议系统。

（５）卫星远程教学系统。先建成卫星转播工作站，按要求配置一台电脑，安装指定的卫星接收卡，通过馈线与室外卫星天线连接，接收远程教学节目，借助录播室的相关设备播放给学生学习，并能与现场进行实时互动，同时也可以对资料进行备份。

（６）中控系统及其他配套设备。多功能录播室除了上述主要设备外，还有其他像多媒体电脑、数字化展示台等多媒体设备，要使众多的设备正常有序地运行，就需要一个控制系统来管理。

为满足视频信号的传输和录制，还配备了数字化视频矩阵和切换台，保证了录制时图像一次合成和其他需求。

三、结语

建设数字化多功能录播室，投入的不仅是大量财力，还要投入极大的精力，在设计方案时必须经过多方考察，认真推敲，多方论证，确保周详，无漏缺。所以除了要借鉴别人的经验，还要根据自己的实际，有所创新和发展。集思广益，发挥集体智慧，每个学校的情况不同，切忌生搬硬套。

随着科学技术的不断发展，各种视音频设备器材日新月异，技术性能越来越优秀，我们应该坚持跟踪研究与现有设备的衔接拓展，以便构建更高品质的现代化多功能室，充分发挥它的功效。现代化多功能厅（录播室）的建设是短期的，管理与使用是长期的，只有在日常的使用中做好管理、维护和保养，确保设备保持良好的性能，才能使多功能录播室发挥更好的作用，提供更优质的服务，达到当初构建多功能录播室的目的。

参考文献：

[1]GB50371—2006.厅堂扩声系统设计规范.

[2]陈荣贵著.专业音响实务秘笈[M].湖南文艺出版社,2002.