Tek.no

Artikkel NRKs TV-produksjon

Se alt det heftige utstyret NRK tar i bruk for å sende TV

Vi fikk bli med inn i hjertet av NRKs teknologipark.

Ole Henrik Johansen / Hardware.no
18 Okt 2013 07:00

Fra kamera til mikseren

Hardware.no/Oslo: Høsten har kommet for fullt til hovedstaden og vi står på utsiden av NRK sitt hovedkvarter på Marienlyst, nærmere bestemt ved radioinngangen. På innsiden av døren blir vi tatt i mot av Arild Hellgren, seniorrådgiver i NRK, og sammen med han beveger vi oss gjennom langstrakte ganger og opp et par trapper før vi ender opp på kontoret til sjefsingeniør Per Bøhler.

De to har til sammen tilbakelagt nesten 100 år innenfor NRK-byggets vegger, og er begge er et levende oppslagsverk når det kommer til hvordan TV-produksjonen i NRK fungerer. Hellgren er mannen som sitter med den helhetlige oversikten, mens Bøhler er personen som kan forklare ulike prosesser helt ned til minste detaljnivå.

Målet med vårt besøk er å se nærmere på hvordan innhold blir fanget opp av et kamera i studio på Marienlyst, og hvilke stoppesteder signalet må innom og hvordan det endres før det ender opp i stuen din.

– Ja, vi ender jo opp med å ta vekk mer enn 99 prosent av alle dataene kameraet fanger før det kommer frem til deg, sier Bøhler.

Få også med deg: Slik lagerer NRK 3,3 millioner gigabyte med video:
Robotarmer og spesialservere måtte i sving når NRK skulle digitalisere hele arkivet sitt »

Alt starter med lyset

Det trengs mye lys for å lage gode TV-bilder.Foto: Ole Henrik Johansen / Hardware.noo

Det første vi legger merke til fra «balkongen» i studioet, er alle lyskasterne som henger i taket – som peker ned mot forskjellige deler av det sortkledde rommet.

– Vi begynner like gjerne med lyset, for det er her det hele starter. Uten det blir det ingenting, og de aller fleste i dag tenker at lys er lys, fordi vi er vant til at øyene våre tilpasser seg det lyset som er, nesten uansett hva det er, med mindre det er ekstremt sterkt farget. For øynene våre oppfatter dagslyset ute som hvitt lys, lys fra en glødelampe ser ut som hvitt lys, eller et ark ser hvitt ut selv fra et stearinlys. Det er fordi øyet vårt tilpasser seg så raskt til kvaliteten på lyset. TV-kameraet har ikke den samme muligheten til å tilpasse seg lyset. Derfor må vi vite hvilken kvalitet lyset har på det stedet vi skal bruke kameraene, forklarer Bøhler engasjert.

Videre til kameraene

Vi beveger oss ned til bakkenivået i studioet hvor det står et par store kameraer på avanserte stativer, og det første som slår oss er hvor enormt selve objektivet er. Mye av størrelsen kommer nok av en lysåpning på 1:1,7 igjennom et zoomområde fra 9 – 540 millimeter, og vektnålen passerer 20 kilogram blir vi fortalt – og objektivet koster tre ganger så mye som selve kamerahuset.

– Vi produserer kun i HD i dag og NRK bruker et enormt utvalg av kameraer, alt fra meget avanserte kringkastningsmodeller til mobiltelefoner. Men om vi tar for oss studiokameraene har de totalt tre bildebrikker, én for hver grunnfarge; rødt, grønt og blått, der hver av brikkene lager et fullverdig bilde. Og det bør vi ha for å kunne lage et godt fargebilde. Et HD-kamera produserer en bitrate/datarate på 1485 Mbit/s. Ut av den datamengden så er drøyt én gigabit aktiv videobitrate, mens resten består av blant annet lyd og støtte for ulike systemer, sier Bøhler.

Fra kameraet til mikseren

Bøhler følger med på at bildet justeres.Foto: Ole Henrik Johansen / Hardware.no

Fra kameraet går ferden videre for signalet via et kontrollrom som justerer farger og andre viktige elementer i bildet, før det ender opp i et mikserom. Her foregår en av de tyngste prosessene på signalets vei hjem til deg.

– Utfordringen er at alt skal behandles i sanntid. Da snakker vi sann sanntid! La oss si at et studio har 5 – 7 kameraer, og det sitter folk som skal velge blant disse bildene på direkten. Signalene fra kameraene blir ført inn i infrastrukturen til studioet, og her må alle elementer kunne håndtere 1,5 gigabit data i nettopp sanntid. De fleste mikserne har minimum 22 innganger, der alle portene må håndtere den samme store dataraten samtidig, forklarer Hellgren.

Her foregår miksingen av sendingen du ser på hjemme. Foto: Ole Henrik Johansen / Hardware.no

– Når vi skal begynne å blande sammen og gjøre effekter fra to eller flere av disse kildene, krever det at de er digitalt synkrone til samme bitcelle. Vi snakker om at disse signalene må være synkrone innenfor ganske få nanosekunder for vi skal kunne mikse de. En slik mikser er derfor en rimelig komplisert affære, og det første signalet kommer til i denne mikseren er et synkroniseringsbuffer som sørger for at alle kildene er synkronisert til samme bitcelle. En slik mikser har kraftig regnekraft, som gjør at den kan håndtere alle disse kildene sanntid, selv om de utgjør 1,5 GB/s hver seg – og det med 10-bits oppløsning. Så det må gå rimelig fort. Det ikke mulig å gjøre noe sånt med programvare, det kan du bare glemme, poengterer Bøhler.

Kraftige maskiner trengs for å lage HD-signaler. Foto: Ole Henrik Johansen / Hardware.no

Vi stopper om en stund og grubler litt over hvordan det er mulig å utføre alle disse prosessene før Bøhler tilføyer:

– Vi bruker jo noe programvare, men kun for å styre prosessen. Selve regneprosessen foregår i dedikerte DSP-er, digital signalprosessorer, som er forhåndsprogrammerte silisiumbrikker. Programvaren bare styrer hvordan disse regnemaskinene skal løse sin oppgave, og mater dem med riktig type data. Ingen av regneoperasjonene foregår med programvare, det kan du bare glemme. Da står det i syv stein og tar til i morgen for å få noe gjort, så det er ingen opsjon, smiler Bøhler.

– Man snakker ofte om supermaskiner med datakraft. Jeg vil si vi har tilnærmet supermaskiner i disse mikserne våre, for de datamengdene som blir bearbeidet er jo nokså enorme, skyter Hellgren inn.

– Det går an fordi det er enkle operasjoner, og det er ikke annet enn multiplisering og addering. Det er ikke så kompliserte regnestykker, men det er enormt mange av de. Derfor må vi ha skikkelig kraftig utstyr for å få dette gjort. Da er de dedikert til å gjøre akkurat det, og blir aldri bedt om å gjøre andre oppgaver – slik vanlige PC-er må, tilføyer Bøhler.

Viktig overgang fra analog til digital

NRKs ganger inneholder mye historiske gjenstander.Foto: Ole Henrik Johansen / Hardware.no

På vei ut av studioet går vi forbi en rekke med gamle TV-er og kameraet som står utstilt i gangene på Marienlyst. De gamle gjenstandene vekker gode minner hos både Bøhler og Hellgren, men de to er klare på at dagens situasjon bidrar til at jobben gjøres langt smidigere enn før.

– I gamle dager, når vi brukte analoge og i starten på de digitale systemene, hadde vi båndopptakere som tok opp og spilte av signalene i sanntid for lagring. Det ble derfor kjempespennende når vi kunne lagre signalet som en datafil – et stort kvantesprang for arbeidsflyten her på huset når vi gikk fra innhold i sanntid. Her var Programbanken det virkelig store i denne sammenhengen, sier Hellgren.

– Problemet med den digitale båndavspilleren var at den kun forstod lineære signaler inn og ikke kunne gi noe annet ut heller – alt fortsatt i sanntid. Først når det kom en maskinpark som var kraftig nok, kunne vi skyfle innhold rundt på huset som datafiler, legger Bøhler til.

Kraftig pakket sammen for å få plass i Programbanken

Her lagres innhold på vei til Programbanken.Foto: Ole Henrik Johansen / Hardware.no

Vi fortsetter nedover gangen og tar plass i en heis. Første stopp er innom Programbanken, som vi fikk lov å ta en nærmere kikk på for et par uker siden. Det er her signalet havner etter mikserommet dersom innholdet ikke skal direkte ut på luften.

– Da er det den samme prosessen signalet må igjennom fra kameraet og videre inn til mikseren, hvor signalet fortsatt er på 1,5 GB/s før den når Programbanken. Her pakkes de sammen slik at filene blir på 50 Mbit/s, forklarer Hellgren

– De algoritmene vi bruker i dag på det er på grensen til å være i dårligste laget. Men sluttresultatet blir bra nok dersom det originale signalet er skikkelig behandlet og holder høy kvalitet, presiserer Bøhler.

Vi stiller oss inn i en ny heis, og Hellgren forklarer oss at vi nå er på vei til et område av NRK som ytterst få av de ansatte har lov til å ferdes. Sikkerheten blir langt strengere, der det både kreves egen kode og adgangskort for at heisen skal bevege seg – før den tar oss opp til en ny etasje.

– Her er alt videovervåket døgnet rundt og det er ikke mange som får mulighet til å se det jeg nå skal vise dere, sier Hellgren.

Klikk her for å bli med videre når vi kommer oss inn i selve hjerte av NRK »

Les også