深圳市廣播電視傳輸中心 鄭彥

    深圳電視臺 李新

    提要：本文詳細闡述了電視臺網(wǎng)絡化的組網(wǎng)原理和相關的存儲、壓縮、管理技術，論述了網(wǎng)絡化的主要實施環(huán)節(jié)，分析了媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的技術精髓，結(jié)合深圳電視臺的實際狀況，給出了實現(xiàn)制作、播出、存儲和管理業(yè)務為一體的綜合網(wǎng)絡規(guī)劃方案。

    關鍵詞：視頻網(wǎng)絡 媒體資產(chǎn)管理 制播存 網(wǎng)絡化 SAN

    一、網(wǎng)絡化的意義

    電視行業(yè)目前正處于模擬與數(shù)字并存，單機與網(wǎng)絡并存的過渡階段，電視臺的目標是朝著數(shù)字化、網(wǎng)絡化邁進，但網(wǎng)絡化的實施也帶來很多困惑，理解網(wǎng)絡化的過程，探索網(wǎng)絡化的內(nèi)涵具有深刻的意義。

    電視臺的技術系統(tǒng)一般涵概了演播室、轉(zhuǎn)播車、前期采錄、后期編輯、編審播出、信號傳送、帶庫保存及節(jié)目檢索利用等主要環(huán)節(jié)，其中有一些環(huán)節(jié)已經(jīng)數(shù)字化，但錄像磁帶仍然做為信息載體貫穿所有的過程。由于電視臺設備和系統(tǒng)種類繁多，相互的兼容性不好，錄像磁帶節(jié)目的多次輸入輸出總是難以避免。在一個缺乏網(wǎng)絡化的環(huán)境中，必然造成節(jié)目在不同系統(tǒng)的多次上載下載，多次輸入輸出既浪費時間，也對信號質(zhì)量造成很大的損耗。

    如果全臺實現(xiàn)網(wǎng)絡化，可以將節(jié)目一次性存放在共享硬盤，通過高速網(wǎng)絡實現(xiàn)視音頻節(jié)目的傳遞，完成多工序制作并最終播出。網(wǎng)絡化也拓寬了節(jié)目交流的渠道，可以通過衛(wèi)星、Internet信道對共享庫的資料進行傳送。因此，網(wǎng)絡化可以避免重復操作，改進節(jié)目交流的方式，并提高最終的視音頻技術質(zhì)量。

    網(wǎng)絡化對電視臺的高水準管理也提供了條件，依靠計算機四通八達的網(wǎng)絡和大型數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)，將全臺各個業(yè)務環(huán)節(jié)相互溝通，實現(xiàn)網(wǎng)絡環(huán)境下的節(jié)目生產(chǎn)、編播、欄目收支、頻道核算、用戶管理、辦公自動化等業(yè)務，實現(xiàn)管理的流程化，規(guī)范化和高效率。

    總結(jié)來看，網(wǎng)絡化是媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的平臺，同時又比媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)具有更廣闊的外延，網(wǎng)絡化帶來了以下的優(yōu)點：

    ●改善最終的視音頻質(zhì)量

    ●改進電視生產(chǎn)和播出的流程化模式，促進全臺業(yè)務的一體化

    ●拓寬節(jié)目和信息交換的途徑

    ●實現(xiàn)電視臺運作管理的規(guī)范化和高效率

    ●網(wǎng)絡化最終將取代傳統(tǒng)磁帶，降低節(jié)目的存儲成本，提高其再利用價值

    二、網(wǎng)絡化的環(huán)節(jié)

    網(wǎng)絡化深入融合到電視的主要生產(chǎn)和播出過程，網(wǎng)絡化包含以下幾個重要的環(huán)節(jié),請見附圖：

    1。制作系統(tǒng)

    制作系統(tǒng)的網(wǎng)絡化是為了解決素材和半成品節(jié)目的共享，避免節(jié)目的多次輸入輸出，其主要體現(xiàn)在非線性編輯系統(tǒng)的網(wǎng)絡化。制作系統(tǒng)的網(wǎng)絡化可以實現(xiàn)：

    ●素材和半成品節(jié)目的共享

    ●剪輯、字幕、特技、動畫、合成等工序的流水線作業(yè)

    ●機房的智能管理  

    2。播出系統(tǒng)

    播出系統(tǒng)的網(wǎng)絡化主要表現(xiàn)在硬盤播出系統(tǒng)和自動播出系統(tǒng)，用以改善播出的視音頻質(zhì)量和編播的自動化程度。播出系統(tǒng)需要長時間多頻道工作，也是各類視音頻信號和管理控制信號的交匯處，依靠人工管理難以保障播出的高效率和高可靠，播出系統(tǒng)的網(wǎng)絡化減少了中間工序，提高了技術質(zhì)量，也改進了播出安全。

    3。視音頻節(jié)目存儲系統(tǒng)

    節(jié)目存儲的網(wǎng)絡化是為了實現(xiàn)全臺節(jié)目資料的并發(fā)在線檢索。電視臺節(jié)目的存儲長期依靠磁帶，節(jié)目的存放年限和重復利用都受到很大影響，網(wǎng)絡化為節(jié)目存儲帶來根本性的改變，目前，計算機相關技術發(fā)展很快，硬盤、數(shù)據(jù)流磁帶、光盤作為存儲介質(zhì)已經(jīng)提供了更好的可用性，更長的保存期限和更低的價格，今后傳統(tǒng)磁帶將逐漸消失，硬盤、數(shù)據(jù)流磁帶、光盤將成為視頻節(jié)目的主流存儲介質(zhì)。

    同時，節(jié)目采用分級存儲體系。硬盤成本高，速度快，用于存儲10天內(nèi)需要制作或播出的節(jié)目，稱為在線存儲；數(shù)據(jù)流磁帶和光盤容量大，速度慢，用于存儲近期暫不需要的其他節(jié)目，稱為近線和離線存儲。在線、近線、離線存儲體系延長了節(jié)目的保存年限，可通過網(wǎng)絡相互進行遷移。節(jié)目存儲的網(wǎng)絡化將使庫存節(jié)目的檢索和再利用變得極為方便，促使節(jié)目水準邁上新的臺階。

    4。全臺管理信息系統(tǒng)

    網(wǎng)絡化的管理信息系統(tǒng)是為了實現(xiàn)電視臺各個業(yè)務環(huán)節(jié)，各個工序流程管理的規(guī)范化和高效率。電視臺的大規(guī)模、多頻道、多業(yè)務運作對管理提出了更高的要求，迫切需要借助網(wǎng)絡化的大型計算機管理信息系統(tǒng)對節(jié)目生產(chǎn)、編播、欄目收支、頻道核算、用戶管理等進行深層次、多元化的量化管理，這樣才能保障電視臺的高效運轉(zhuǎn)，確保電視臺的主流業(yè)務在規(guī)范化、智能化、高效率的框架上運行。

    三、網(wǎng)絡化的實施過程

    網(wǎng)絡化是建立在數(shù)字化基礎之上的，只有數(shù)字化普及到一定規(guī)模，網(wǎng)絡化才具備實際意義，在目前數(shù)字模擬混合的過渡時代，網(wǎng)絡化的實施也要經(jīng)歷一個發(fā)展和完善的過程。局部的網(wǎng)絡化可以分別在制作系統(tǒng)和播出系統(tǒng)試行，即施行網(wǎng)絡化的非線性編輯系統(tǒng)和硬盤播出系統(tǒng)，節(jié)目存儲仍然沿襲傳統(tǒng)的磁帶方式。隨后，局部網(wǎng)絡化的內(nèi)涵應該逐步地延伸，可以在某一個子系統(tǒng)擴展實施，最有價值的是新聞制播存系統(tǒng)，因為新聞的時效性強，調(diào)用歷史素材頻繁，對資源共享和快速運作都有較高的要求，最能體現(xiàn)網(wǎng)絡化的意義。同時，新聞的完成片很短，對剪輯的要求不高，可操作性強，成本也低一些。目前，采用SAN技術構(gòu)造的新聞采錄制播一體綜合網(wǎng)已在國外電視臺中得到推廣應用。

    局部網(wǎng)絡化實施到一定的階段，全面網(wǎng)絡化就應運而生，全面網(wǎng)絡化將促使傳統(tǒng)磁帶退出舞臺。如果電視臺已經(jīng)具備了良好的數(shù)字化和局部網(wǎng)絡化基礎，完成全臺的網(wǎng)絡化需要做以下步驟：

    ●拓展網(wǎng)絡帶寬，將網(wǎng)絡延伸到所有相關的部門、欄目和科組

    ●增設在線、近線、離線系統(tǒng)的存儲容量，并將視音頻存儲系統(tǒng)同制作播出系統(tǒng)融合為一體

    ●開發(fā)新型的大型視音頻運行軟件，將全臺各頻道各欄目核心的制播存和檢索業(yè)務移植到視音頻網(wǎng)絡，推行節(jié)目生產(chǎn)和編播流程的網(wǎng)絡化

    ●建立大型管理信息系統(tǒng)，并貫穿到全臺每一個角落，實現(xiàn)電視臺計算機綜合管理

    四、網(wǎng)絡化的視頻壓縮格式

    數(shù)字壓縮格式是網(wǎng)絡化的首要問題，壓縮碼流越高圖象質(zhì)量越好，但也會占用較大的存儲空間，耗費較多的網(wǎng)絡帶寬,一般來說，廣播級的壓縮碼流可以在6M-50M之間選擇，檢索用的壓縮碼流可以在300K-1.6M之間選擇。目前，由于不同壓縮技術的同時存在，給網(wǎng)絡化的統(tǒng)一運作帶來很大麻煩。電視行業(yè)壓縮格式繁多，較普遍的有M-JPEG、MPEG-1/2/4、DV和SONY的文件型MXF、AAF視頻壓縮格式。其中M-JPEG是基于逐幀內(nèi)容的壓縮算法，故特別適用于幀精確編輯；MPEG-1/2/4提供了 非常高的壓縮比，既包含幀間壓縮，也包含幀內(nèi)壓縮；DV格式劃分為MINI DV、DVCPRO和DVCAM，也是基于幀內(nèi)壓縮的編碼技術，故也能支持幀精確的編輯。一般情況下，制作采用MPEG2 I幀和M-JPEG編碼，播出采用MPEG2 IBP幀編碼，檢索采用MPEG1/MPEG4編碼。

    MPEG是網(wǎng)絡化最重要的壓縮格式，因為其壓縮效率高，且能夠滿足從信號采集傳輸制作存檔播出和發(fā)行等各個領域的需求。MPEG主流格式包含MPEG1、MPEG2和MPEG4，其中MPEG1和MPEG4常用于低碼流低質(zhì)量的視頻壓縮，MPEG2用于廣播級視頻壓縮。MPEG2又分為I幀的幀內(nèi)壓縮、IB幀（短GOP幀）和IBBP幀（長GOP幀）壓縮， MPEG2不同的碼率和幀結(jié)構(gòu)是不能直接兼容的，必須進行轉(zhuǎn)碼，轉(zhuǎn)碼的時間性要求很高，目前還沒有滿意的技術支持。折中的轉(zhuǎn)碼方法是將壓縮數(shù)據(jù)解壓為基帶信號，然后再壓縮為需要的格式，如此轉(zhuǎn)碼會帶來圖像質(zhì)量的降低。

    網(wǎng)絡化必須避免視頻的多次壓縮/解壓，從目前的技術分析，存儲和制作選用MPEG2 的I幀編碼作為主流的格式是較為恰當?shù)?，碼流可以依據(jù)圖象質(zhì)量在20M-50M之間選擇，這樣可以方便地實現(xiàn)節(jié)目存儲和制作的一體化。至于節(jié)目的播出，選用MPEG2 I幀編碼不妥當，采用MPEG2的IBP長幀編碼會恰當一些。制作好的完成片送到播出需要轉(zhuǎn)碼，目前轉(zhuǎn)碼的時間還很長，效果也不太理想，相信未來會有成熟高效的轉(zhuǎn)碼技術面世。

    今后很有前景的方法是通過文件級的互連，SONY隨著IMX系列攝錄像機推出了使用MPEG2壓縮的MXF、AAF文件格式，可以通過高速網(wǎng)絡把服務器的MPEG文件傳輸?shù)搅硪慌_服務器。

    摘自：<<現(xiàn)代電視技術>>