一、項目背景與目標

1、背景

為更好的適應融媒體時代超高清內容生產需求，滿足戶外新聞直播、大型活動轉播、應急報道等場景的移動化、輕量化4K制播需求，哈密融媒體中心于2024年底打造了一套超高清箱載系統。

該系統配備了：松下4K演播室攝像機AK-UC4000BMS搭載全新攝像機控制單元(CCU)AK-UCU700MS，4K存儲卡式攝錄一體機AJ-UPX900MC，以及緊湊型4K制作切換臺AV-UHS500MC。

2、目標

?構建便攜式、一體化4K制播系統，支持HDR/HLG高動態范圍

?實現多機位信號采集、切換、錄制、編碼推流及多平臺分發

?兼容5G傳輸與光纖混合鏈路，確保低延遲、高可靠性

二、系統設計原則

?輕量化集成：箱體尺寸≤6RU，牢固穩定，單箱集成核心設備

?全流程4K：支持4K 50/60P采集、制作、編碼，兼容H.265/HEVC

?快速部署：30分鐘內完成系統架設，支持多設備協同控制

?冗余備份：雙電源、雙鏈路傳輸、異構存儲

三、系統架構與核心模塊

1、系統架構

該箱載系統以4K系統為內核，同時具備下變換高清制作的能力，可實現4K/高清同步播出，同時制作4K、高清兩版不同的節目。

該系統采用主備架構，可同時將演播室攝像機、肩扛攝錄一體機、無人飛機等視音頻信號調度給主切換臺和備份矩陣進行節目制作應用。主備系統可通過雙路加嵌通道加嵌后調度給各個記錄設備、直播設備，實現高質量、高安全性的直播制作。矩陣并不是簡單的系統備份，還可以充當總控調度的角色，總控調度矩陣可以將信號源、最終節目信號等調度給大屏、錄機、攝像機返送監看、直播推流等設備。

配置兩套雙聯4K硬盤錄像機，該錄像機可以錄制4路4K攝像機單掛信號或者錄制16路高清信號，可以直接收錄本系統的最終節目信號，最終以文件的形式通過固態硬盤將素材導入至臺內媒體資產管理系統。

2、信號采集

關于信號采集主要是以下三種方式：

1）有線攝像機：AK-UC4000BMS

2）無線攝像機：AJ-UPX900MC

3）無人機/GoPro：預留接口接入第三方設備（HDMI/SDI轉換）

其中有線攝像機采用松下旗艦型4K演播室攝像機AK-UC4000BMS，該機型兼容B4卡口鏡頭，搭配攝像機控制單元AK-UCU700MS，支持4K HDR高動態范圍拍攝與ST 2110 IP及NDI/SRT/DANTE視音頻流信號制播，可快速部署于新聞直播、大型活動現場等場景，為內容生產注入了"超高清+移動化+輕量化"新動能。

無線攝像機采用AJ-UPX900MC，該攝像機傳承了前代產品AJ-HPX3100MC的優秀指標和使用習慣，具有非常高的拍攝性能和指標，松下P2用戶可以做到輕松上手，該機位可以將SDI輸出信號通過無線圖傳回傳至EFP切換臺。根據無線圖傳使用環境的要求，我們可以將無線圖傳接收機放置在AK-UC4000BMS附近，與AJ-UPX900MC形成可視距離，通過AK-UC4000BMS的TRUNK接口將無線圖傳信號回傳至切換臺，使信號更加安全、穩定。

3、核心切換

核心切換臺采用松下1級M/E緊湊型4K制作切換臺AV-UHS500MC，該切換臺最大支持16路12G-SDI信號輸入、5路12G-SD信號輸出能力，采用與AV-HS410MC一樣的操作系統，安全性高、穩定性強、重量輕，非常適合應用在移動箱載系統中，尤其是自帶幀同步、內置畫分的功能，大大降低了系統配置，為箱載系統節省了大量空間。

4、傳輸與分發

?編碼推流：Doteck（H.264，20K-20Mbps碼率可調，UDP/RTSP/RTMP協議）

?網絡鏈路：

主鏈路：5G 聚合路由器

備份鏈路：光纖收發器

5、箱體集成設計

?防護箱體：SKB航空箱（抗震/防塵/防水）

?供電系統：

主電源：6KW UPS

備用電源：220v穩壓市電輸入（熱切換設計）

四、技術亮點

?靈活部署：全系統集成于6個航空箱內，可30分鐘內完成超高清箱載系統的搭建

?智能運維：支持遠程診斷與在線維護，降低技術部門運維難度

?生態兼容：無縫對接融媒體指揮調度平臺，實現"一次采集、多元分發"

五、應用案例

哈密融媒體中心通過引入該4K箱載系統，實現了對2025哈密“春晚”和2025元宵社火活動的高品質拍攝與直播，為觀眾呈現了兼具藝術性與技術性的視聽盛宴。該系統憑借其高分辨率、多機位協同和高效傳輸能力，成為活動記錄與傳播的核心技術支撐。

1、舞臺細節的精準捕捉

該4K箱載系統在哈密市工人文化宮春晚舞臺上的應用，展現了其超高清畫質與動態范圍優勢。例如，在舞蹈《巳巳如意》和說唱表演《神采飛揚賀新春》等節目中，系統通過多機位聯動，精準捕捉演員的肢體語言、服飾紋理及舞臺燈光變化，尤其是非遺元素如艾德萊斯綢的絢麗色彩被細膩還原，系統的HDR功能增強了舞臺光影層次，確保暗部細節與高光部分的平衡，使觀眾通過直播平臺也能感受到身臨其境的視覺效果。

2、多場景無縫切換與實時直播

晚會采用“線上+線下”融合模式，通過抖音、快手、“哈密發布”視頻號等平臺同步直播。該系統的多通道信號處理能力支持導播臺實時切換不同機位畫面，例如在情景劇《溫暖的家》中，鏡頭從全景敘事快速切至演員特寫，流暢過渡強化了節目感染力。

3、高效協同與穩定性保障

面對復雜的舞臺燈光與音響環境，該系統的抗干擾能力和低延遲傳輸特性確保了直播信號的穩定性。融媒體中心技術人員表示，箱載系統的模塊化設計便于快速部署，尤其適合晚會彩排階段的反復調試需求。

4、技術賦能與文化傳播的雙重價值

通過4K超高清直播，哈密春晚與社火活動吸引了全國觀眾的關注。例如，春晚節目《美在新疆》通過央視平臺播出后，展現了哈密多元文化的融合，進一步強化了“大美新疆”的品牌形象。該4K箱載系統在哈密2025年春節系列活動的應用，不僅提升了活動記錄的視覺品質，更通過技術賦能推動了地方文化的傳播與傳承。

未來，隨著哈密融媒體中心對智能化拍攝技術的深入探索，此類高端設備有望成為區域文化輸出的核心引擎，助力“文化潤疆”戰略的落地實施。