廣播電視全臺(tái)網(wǎng)播出控制系統(tǒng)研究

徐筱璇

【摘 要】數(shù)字化時(shí)代的來(lái)臨給人們的日常工作生活帶來(lái)了前所未有的變化，數(shù)字化技術(shù)正以驚人的速度滲透到人們社會(huì)生活的方方面面。廣播電視領(lǐng)域作為實(shí)踐數(shù)字化技術(shù)的排頭兵，也在潛移默化的發(fā)生著改變。因此，為了能夠更加有效地推動(dòng)廣播電視領(lǐng)域的數(shù)字化進(jìn)程，需要廣大廣電領(lǐng)域的從業(yè)人員了解最新的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和掌握更多的數(shù)字化技術(shù)知識(shí)。全臺(tái)網(wǎng)是由播出網(wǎng)、廣告編播網(wǎng)、非線性網(wǎng)絡(luò)、信息管理網(wǎng)、媒體資產(chǎn)管理網(wǎng)等多個(gè)系統(tǒng)共同構(gòu)建的一個(gè)互聯(lián)互通的并可以提供業(yè)務(wù)支撐和管理的數(shù)字化、智能化的網(wǎng)絡(luò)，本文對(duì)廣播電視全臺(tái)網(wǎng)播出控制系統(tǒng)進(jìn)行研究。

【關(guān)鍵詞】廣播電視 數(shù)字 控制 信息

廣播電視技術(shù)領(lǐng)域在網(wǎng)絡(luò)化、信息化和數(shù)字化等方面健康快速的發(fā)展，很大程度上依賴于多媒體通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的不斷進(jìn)步，并且由此帶動(dòng)了一大批以生產(chǎn)各種功能齊全、性能穩(wěn)定且自動(dòng)化程度高的廣播電視數(shù)字化產(chǎn)品企業(yè)的迅速崛起。各級(jí)廣播電視臺(tái)正在加快對(duì)播出機(jī)房軟硬件技術(shù)的改造，將傳統(tǒng)的盤(pán)帶播出方式改造成為硬盤(pán)播出。電視全臺(tái)網(wǎng)自動(dòng)播出系統(tǒng)，以其智能化、無(wú)帶化、數(shù)字化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化等優(yōu)勢(shì)，受到眾多省市級(jí)電視臺(tái)的熱烈追捧。電視全臺(tái)網(wǎng)自動(dòng)播出系統(tǒng)，以網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿浇?，由多臺(tái)計(jì)算機(jī)和服務(wù)器分別控制音視頻素材在整個(gè)播控流程中的采集、編輯、播出和存儲(chǔ)，不僅給電視臺(tái)的工作人員在操作上帶來(lái)了極大的方便，同時(shí)也提高了系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

一、全臺(tái)交互、互聯(lián)互通

近些年，在白皮書(shū)的指導(dǎo)下，江蘇、北京、安徽、深圳、成都等省市電視臺(tái)都建立了自己的全臺(tái)網(wǎng)系統(tǒng)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的手段實(shí)現(xiàn)了素材、文稿、串聯(lián)單、工程文件等媒體資源的共享，有效地降低了節(jié)目制作成本；實(shí)現(xiàn)了制播業(yè)務(wù)流程化，并因此改善了節(jié)目制播的生產(chǎn)手段，提高了節(jié)目制播的管理水平。

這些成功案例無(wú)不告訴我們，在條件允許的情況下，將多年來(lái)一直處于孤島式地位的播出系統(tǒng)融入到全臺(tái)制播體系中，與制作、新聞、媒資等板塊形成安全高效的交互是現(xiàn)代電視播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段首要考慮的問(wèn)題。

互聯(lián)互通接口體系由網(wǎng)絡(luò)層、信號(hào)層、媒體數(shù)據(jù)層、媒體信息層、應(yīng)用層等五個(gè)層次組成，這部分內(nèi)容在07白皮書(shū)中有詳細(xì)的描述，包括全臺(tái)網(wǎng)架構(gòu)分析、媒體對(duì)象實(shí)體定義、服務(wù)接口規(guī)范制定方法論等等，本文不再贅述。在此，僅列舉出應(yīng)用層中送播MXF文件所附帶的與業(yè)務(wù)交互、質(zhì)量管理相關(guān)的一些常用基礎(chǔ)元數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù)內(nèi)容，以供參考。主要元數(shù)據(jù)如表1所示：

二、重點(diǎn)頻道、分級(jí)保障

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，資金投入量很大程度上決定了最終的系統(tǒng)方案。同事間經(jīng)常開(kāi)玩笑說(shuō)，如果不考慮資金的因素，以目前技術(shù)現(xiàn)狀，在公司的協(xié)助下，任何人都可以設(shè)計(jì)出最完善、最安全的播出系統(tǒng)。而現(xiàn)狀恰恰并非如此，因此在有限資金下，現(xiàn)代播出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮重點(diǎn)頻道、分級(jí)保障的策略。

分級(jí)保障主要體現(xiàn)在分頻道設(shè)計(jì)上，根據(jù)頻道的重要程度，采取不同安全級(jí)別的播控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，既對(duì)重要頻道安全播出提供足夠的保障，又考慮到整體系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)適用性。判斷頻道的重要程度，可從頻道宣傳重要性、創(chuàng)收任務(wù)、日常播出事務(wù)量、直播節(jié)目數(shù)量、人員配置等多方面因素綜合考慮。一般情況下，我們可以將衛(wèi)星頻道定義為一級(jí)保障、地面頻道二級(jí)保障、數(shù)字付費(fèi)頻道為三級(jí)保障。

舉例，分級(jí)保障設(shè)計(jì)可具體表現(xiàn)為：

一級(jí)保障：采用雙切換臺(tái)，配置主備字幕機(jī)等；二級(jí)保障：主路采用性能更為優(yōu)越的切換臺(tái)，備路選用更為經(jīng)濟(jì)的切換器；三級(jí)保障：選用經(jīng)濟(jì)的雙切換器系統(tǒng)。類似的，我們可以在其他環(huán)節(jié)上，針對(duì)不同頻道配置不同的保障。

三、上載分離、備份升級(jí)

在早期的設(shè)計(jì)方案中，無(wú)論基于Pinnacle MSS系列，還是GVG Profile，亦或是國(guó)產(chǎn)視頻服務(wù)器，比較流行的做法是充分利用內(nèi)置于服務(wù)器主機(jī)內(nèi)的編解碼通道，同一臺(tái)服務(wù)器既做上載，又負(fù)責(zé)播出。此種設(shè)計(jì)方案在當(dāng)時(shí)的確有較大的優(yōu)點(diǎn)，比如上載播出共享節(jié)省存儲(chǔ)空間、減少上載播出間的遷移帶寬消耗等，但上載與播出通道在后期運(yùn)維過(guò)程中互相影響也是不爭(zhēng)的事實(shí)。況且，隨著技術(shù)發(fā)展、設(shè)備性價(jià)比大幅度提升，存儲(chǔ)和帶寬的技術(shù)問(wèn)題將不再是阻礙。

因此近兩年，上載播出分離設(shè)計(jì)的概念浮出水面，江蘇、北京等省級(jí)衛(wèi)視也分別選用Omneon和K2服務(wù)器，采用此架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了各自的硬盤(pán)播出系統(tǒng)并穩(wěn)定運(yùn)行至今。下面是江蘇臺(tái)上載、播出分離的硬盤(pán)播出系統(tǒng)架構(gòu)圖：

上圖中，主備服務(wù)器均采用采用單機(jī)結(jié)構(gòu)，上載服務(wù)器采用兩個(gè)獨(dú)立SAN架構(gòu)，上載的素材審看完畢之后立即遷移至內(nèi)容管理系統(tǒng)，然后完成后續(xù)的節(jié)目分發(fā)。

另一方面，隨著安全播出要求逐級(jí)提高，各電視臺(tái)針對(duì)最主要的信源----硬盤(pán)播出系統(tǒng)投入也相對(duì)加大。同時(shí)，在全臺(tái)網(wǎng)發(fā)展、制播一體化逐漸推進(jìn)的今天，送播介質(zhì)由磁帶過(guò)渡為文件，缺少了錄像機(jī)信源作為備播，完全有必要在主備硬盤(pán)之外再增加一重保障，這層保障在播出單硬盤(pán)故障以及服務(wù)器設(shè)備維護(hù)的時(shí)候能夠起到關(guān)鍵作用。出于上述目的，現(xiàn)代播出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)相應(yīng)地提出“主備備”和“主+備+機(jī)動(dòng)備”的理念。

主備備比較好理解，即在主備服務(wù)器的基礎(chǔ)上，再增加一路解碼口，實(shí)時(shí)備播；而機(jī)動(dòng)備可參見(jiàn)圖2，沒(méi)有專用的解碼口，而是通過(guò)軟件配置，選取上載SAN中的延時(shí)播、審片等日常應(yīng)用頻率較低解碼口，在主備播出故障或者服務(wù)器維護(hù)的時(shí)候啟用，保證每時(shí)每刻都有兩路播出通道，機(jī)動(dòng)備啟動(dòng)的便捷性是其重點(diǎn)。

四、弱化總控、縮短環(huán)節(jié)

眾所周知，播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)，環(huán)節(jié)越多、故障點(diǎn)越多，縮短播出環(huán)節(jié)是播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)之一。在傳統(tǒng)大型播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，典型的播出系統(tǒng)框架如圖3所示：

在圖3中，所有外來(lái)信號(hào)源（包括演播室、外來(lái)信號(hào)）都經(jīng)過(guò)總控矩陣調(diào)度，在播出前所有信號(hào)源還要通過(guò)播控矩陣往頻道播控系統(tǒng)做二級(jí)分發(fā)，最后完成播出，并經(jīng)總控矩陣發(fā)送到各傳輸部門(mén)。其中，總控矩陣是信號(hào)調(diào)度的樞紐，播控矩陣是播出分發(fā)的核心，這種設(shè)計(jì)最大的好處莫過(guò)于實(shí)現(xiàn)了信號(hào)源在各頻道間的共享，通過(guò)矩陣調(diào)度節(jié)省了大量周邊設(shè)備成本。

但隨著目前頻道專業(yè)化程度越來(lái)越高，頻道間的資源共享越來(lái)越少，包括前期演播室，數(shù)量增加的同時(shí)在燈光、布景、音響等設(shè)備配置上也更加面對(duì)專業(yè)化節(jié)目的制作。再加上電視周邊設(shè)備成本的大幅降低，從而推動(dòng)了“弱化總控系統(tǒng)參與播出”理念的誕生。

如圖4所示，專業(yè)化的演播室，主要為專業(yè)化頻道服務(wù)，因此完全有理由將演播室信號(hào)直接接入對(duì)應(yīng)頻道的切換臺(tái)進(jìn)行播出。分配后信號(hào)進(jìn)入總控矩陣和播出矩陣的目的，如果僅針對(duì)播出而言，也僅僅是為外來(lái)信號(hào)以及一些臨時(shí)性的調(diào)度需求服務(wù)。同時(shí)，播出信號(hào)也跳過(guò)總控矩陣，分配后直接發(fā)送至各傳輸部門(mén)。當(dāng)然，出于應(yīng)急操作的考慮，筆者還是建議播出信號(hào)主路直接輸出，備路通過(guò)總控矩陣輸出，便于在緊急狀況下調(diào)度其他備播源作為應(yīng)急播出信號(hào)。

在此模式下，總控矩陣在大多數(shù)時(shí)間內(nèi)不再參與到實(shí)際的播出工作中去，它可更加專注于其全臺(tái)信號(hào)調(diào)度中心的職能與定位。

五、多級(jí)存儲(chǔ)、文件分發(fā)

在全臺(tái)網(wǎng)背景下，文件無(wú)疑是播出系統(tǒng)中最為重要的備播資源，如何接收處理節(jié)目播出文件以及如何保證這些文件的安全是現(xiàn)代播出系統(tǒng)重點(diǎn)關(guān)注的兩大問(wèn)題。

第一個(gè)問(wèn)題，鑒于硬盤(pán)播出服務(wù)器開(kāi)放性有限、安全級(jí)別高的特點(diǎn)，顯然沒(méi)有哪個(gè)電視臺(tái)會(huì)愿意直接使用它們來(lái)實(shí)現(xiàn)與其他業(yè)務(wù)板塊之間的交互。

第二個(gè)問(wèn)題，全文件化流程讓電視臺(tái)技術(shù)專家們對(duì)文件安全問(wèn)題考慮得越來(lái)越多，現(xiàn)在所提及的安全已經(jīng)不再局限于狹義的文件是否存在于存儲(chǔ)中，而更加傾向于更為廣義的備播文件質(zhì)量管理。

因此，出于方便文件交互、擴(kuò)展存儲(chǔ)能力、增加文件備份手段、提高質(zhì)量管理等多重需求，多級(jí)存儲(chǔ)的架構(gòu)近些年已經(jīng)為各電視臺(tái)所推崇，并從最初的“播出二級(jí)緩存+硬盤(pán)播出服務(wù)器”二級(jí)存儲(chǔ)方案逐漸演變?yōu)椤皟?nèi)容管理系統(tǒng)（播出媒資）+播出二級(jí)緩存+播出服務(wù)器”的三級(jí)存儲(chǔ)模式。

1.二級(jí)存儲(chǔ)方案多應(yīng)用于非全臺(tái)網(wǎng)架構(gòu)下、獨(dú)立的播出系統(tǒng)中，最主要功能是為硬盤(pán)播出服務(wù)器提供存儲(chǔ)空間的拓展，以及實(shí)現(xiàn)單個(gè)播出域內(nèi)的文件備份、分發(fā)、質(zhì)量控制等；

2.三級(jí)存儲(chǔ)模式多應(yīng)用于全臺(tái)網(wǎng)架構(gòu)下，播出二級(jí)緩存和播出服務(wù)器作用仍等同于前述二級(jí)存儲(chǔ)方案，而播出內(nèi)容管理系統(tǒng)的功能可參見(jiàn)圖5所示：

圖5內(nèi)容管理系統(tǒng)與全臺(tái)網(wǎng)及播出域的關(guān)系圖

通過(guò)建設(shè)播出內(nèi)容管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)一個(gè)全臺(tái)的統(tǒng)一播出接口，電視臺(tái)所有播出域（各播出域?qū)崿F(xiàn)不同的播出功能，例如傳統(tǒng)播出，新媒體播出等）都通過(guò)該接口實(shí)現(xiàn)完整的文件備播功能，這些功能包括自動(dòng)技審、文件軟審、播出域間轉(zhuǎn)碼、節(jié)目編單、文件分發(fā)、生命周期管理等等；而外系統(tǒng)也都通過(guò)該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與播出系統(tǒng)的交互。

在現(xiàn)代電視播出系統(tǒng)的發(fā)展歷程中，就播出內(nèi)容管理系統(tǒng)（播出媒資）究竟部署于媒資系統(tǒng)還是播出系統(tǒng)內(nèi)部的問(wèn)題曾經(jīng)有過(guò)較為激烈的討論。討論到最后發(fā)現(xiàn)，這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)還是取決于電視臺(tái)內(nèi)部的組織架構(gòu)及其職責(zé)分配，以及具體的業(yè)務(wù)應(yīng)用。按照?qǐng)D5的模式，筆者的建議還是部署在播出系統(tǒng)內(nèi)部比較合理一些。

六、流程再造、質(zhì)量控制

現(xiàn)代播出系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)化是其最重要的特征之一。網(wǎng)絡(luò)化的目的是為了提高節(jié)目生產(chǎn)效率，并非顛覆臺(tái)內(nèi)原有的傳統(tǒng)制播業(yè)務(wù)流程。反之，應(yīng)該是在原有流程的基礎(chǔ)上，充分利用網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)手段，繼續(xù)完善、優(yōu)化、提高，這就是我們所提出的流程再造?？膳e例說(shuō)明：

以磁帶為介質(zhì)的傳統(tǒng)送播流程，比較典型的是：

拋開(kāi)效率因素不談，仔細(xì)分析會(huì)發(fā)現(xiàn)其中一些安全播出隱患。首先，制作階段審核完成后回到編輯手中，存在最終送播磁帶非最終審核版本的可能；第二，經(jīng)過(guò)導(dǎo)播審核的磁帶，存在播出上載上錯(cuò)或者更換內(nèi)容后無(wú)人發(fā)現(xiàn)的可能；第三，多年的播出實(shí)踐證明，先上載后編單無(wú)法避免由于工作人員疏忽而加錯(cuò)素材的可能，尤其是面對(duì)一些版本更迭頻繁的信息片的時(shí)候。

而在現(xiàn)代播出系統(tǒng)中，由于播出與制作等其他業(yè)務(wù)板塊之間通過(guò)全文件化的交互，從而為節(jié)目送播這一業(yè)務(wù)流程實(shí)現(xiàn)更可靠的安全質(zhì)量保障提供了可能。網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境下，典型的送播流程可用圖7表示：

在文件圖7中，淺藍(lán)底色的流程環(huán)節(jié)就是在文件化送播過(guò)程中所增加的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。同時(shí)，通過(guò)如此流程改造，也基本解決了前面所闡述的傳統(tǒng)流程中可能出現(xiàn)的安全播出隱患。

1.首先，在全網(wǎng)絡(luò)化送播環(huán)境下，審核完成后的文件直接送交播出；如果需要播出上載的節(jié)目，仍然存在原有問(wèn)題。因此，在所有節(jié)目生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化改造之前，我們暫時(shí)只能說(shuō)部分解決了第一條安全隱患。

2.在新的流程中，是先編單后上載，然后導(dǎo)播審核；或者制作文件送至播出后導(dǎo)播直接審核。因此無(wú)論是播出上載還是文件送播的素材，經(jīng)過(guò)頻道導(dǎo)播內(nèi)容審看（文件軟審）和播出部播前審看（技術(shù)審看）后，就避免上述的第二條安全隱患的產(chǎn)生。

3.在新的業(yè)務(wù)流程中，節(jié)目單和播出素材文件通過(guò)節(jié)目代碼實(shí)現(xiàn)自動(dòng)關(guān)聯(lián)，因而杜絕了上述的第三條安全隱患。

因此，在現(xiàn)代電視播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了硬件設(shè)備與系統(tǒng)架構(gòu)之外，業(yè)務(wù)流程再造顯得更為重要。此文中僅列舉了一個(gè)節(jié)目送播流程的范例，更多的還包括廣告業(yè)務(wù)流程、電視劇業(yè)務(wù)流程、節(jié)目編排流程等等。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，業(yè)務(wù)流程再造應(yīng)綜合全臺(tái)與播出相關(guān)部門(mén)的力量共同研究確認(rèn)，而不僅僅局限在技術(shù)人員，例如總編室、廣告部、各頻道節(jié)目編排部門(mén)等，各電視臺(tái)有各電視臺(tái)的組織架構(gòu)，不一而同。

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