廣播直播室人工智能播出系統(tǒng)組建與運(yùn)用

李婧

【摘要】本文對(duì)適用于廣播電視行業(yè)的人工智能設(shè)備進(jìn)行研究，分析該設(shè)備的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，同時(shí)研究其在廣播全自動(dòng)播出系統(tǒng)中的基本工作原理，介紹在廣播直播室無(wú)人值守或極少人值守且要保障安全播出的情況下，人工智能播出系統(tǒng)的組建與運(yùn)用。

【關(guān)鍵詞】智能播出;安全播出;無(wú)人值守

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.08.032

人工智能（AI）是指一組技術(shù)，通過(guò)使機(jī)器具備感知、理解、行動(dòng)和學(xué)習(xí)等功能，以此拓展人類(lèi)的能力。在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)人與機(jī)器協(xié)同工作、彼此互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)時(shí)，才能夠獲得最大收益。如今，人工智能技術(shù)推動(dòng)著諸多領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步，而國(guó)內(nèi)廣播電視行業(yè)也需要運(yùn)用最新的科技為傳送播出等方面的進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新。

1. 人工智能（Artificial Intelligence）

英文縮寫(xiě)為AI。它是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)。

人工智能最主要的目的，是研究如何讓計(jì)算機(jī)去完成大部分在過(guò)去只有人才能做的工作，在實(shí)際應(yīng)用中，能做到機(jī)器與人協(xié)同工作，彼此優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)互補(bǔ)。

在實(shí)際的廣播播出工作中，我臺(tái)的北部灣之聲廣播因人員緊張、節(jié)目調(diào)整等原因，在不能增加人手甚至要縮減大量人手，而播出節(jié)目有多個(gè)節(jié)目源，且要保障正常節(jié)目播出的情況下，就可以運(yùn)用人工智能（以下簡(jiǎn)稱AI）為直播室搭建無(wú)人值守或極少人值守播出系統(tǒng)，其中通過(guò)自動(dòng)切換多種播出信號(hào)源，建立雙重安全保障系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)AI自動(dòng)播出。

2. 主要技術(shù)設(shè)備及參數(shù)

2.1 智能型數(shù)字音頻切換器（簡(jiǎn)稱AI切換器）

具備8路本地AES3數(shù)字音頻信號(hào)輸入，同時(shí)兼容SPDIF數(shù)字音頻信號(hào)輸入。

具備1路AES/EBU數(shù)字音頻信號(hào)輸出，1路模擬立體聲信號(hào)監(jiān)聽(tīng)輸出。輸入通道1具有掉電直通功能。耳機(jī)監(jiān)聽(tīng)輸出功能，耳機(jī)監(jiān)聽(tīng)音量面板可調(diào)。通過(guò)VU表顯示試試監(jiān)測(cè)模擬輸出（預(yù)聽(tīng)）信號(hào)狀態(tài)。具備RS-232接口，利用RS-232接口可以通過(guò)遙控面板和自動(dòng)播出軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程控制自動(dòng)切換。雙電源。

2.2 自動(dòng)切換控制工作站

I7-10700處理器含集成顯卡，8GB內(nèi)存，256G SSDM.2固態(tài)硬盤(pán)，21.5寸LCD，USB鼠標(biāo)，USB鍵盤(pán)。

2.3 智能音頻切換器

可把多路外部音頻輸入信號(hào)傳至輸出端口，在多路輸入信號(hào)的情況下，可以切換任何一路輸入信號(hào)到輸出端口。內(nèi)置固態(tài)存儲(chǔ)器，可存儲(chǔ)不少于4小時(shí)的音樂(lè)文件作為在全部輸入信號(hào)都沒(méi)有的情況下的緊急備份補(bǔ)樂(lè)信號(hào)。同時(shí)輸出AES/EBU信號(hào)和模擬信號(hào)，內(nèi)置A/D和D/A。可檢測(cè)信號(hào)丟失、單聲道、相位，能報(bào)警且自動(dòng)切換。主機(jī)面板上可選擇自動(dòng)/手動(dòng)的切換和回切，可選擇監(jiān)聽(tīng)輸入輸出信號(hào)。具備掉電直通功能。雙電源。

2.4 無(wú)源數(shù)字音頻分配器（簡(jiǎn)稱無(wú)源音分）

無(wú)需電源供電。具備多路AES/EBU 輸入和AES/EBU 輸出，內(nèi)部采用專(zhuān)用數(shù)字音頻變壓器，每路AES/EBU 輸出均一分二。

2.5 數(shù)字調(diào)音臺(tái)

具有多路輸入，每路的聲信號(hào)可以單獨(dú)進(jìn)行處理，擁有多種輸出（包括左右立體聲輸出、編輯輸出、混合單聲輸出、監(jiān)聽(tīng)輸出、錄音輸出以及各種輔助輸出等）。信號(hào)數(shù)字化處理。操作過(guò)程可存儲(chǔ)。

2.6 廣播音頻工作站

主工作站和備工作站，且安裝播出軟件。

2.7 多路轉(zhuǎn)播信號(hào)

以我臺(tái)北部灣之聲廣播為例，需要CCTV13（央視新聞?lì)l道）衛(wèi)星和電視信號(hào)、CCTV4（央視國(guó)際頻道）衛(wèi)星和電視信號(hào)、GXTV（廣西衛(wèi)視頻道）衛(wèi)星和電視信號(hào)、越南語(yǔ)（國(guó)際臺(tái)越南語(yǔ)節(jié)目）主和備衛(wèi)星信號(hào)，其中電視信號(hào)均為電視機(jī)頂盒的電視伴音。

3. 主要技術(shù)設(shè)備安裝及配置

3.1 智能型數(shù)字音頻切換器（AI切換器）

檢查設(shè)備各部件安裝是否正確、螺絲是否緊固。

將設(shè)備安裝至相應(yīng)規(guī)格的機(jī)架上，固定牢固，無(wú)松動(dòng)，保持設(shè)備周邊環(huán)境空氣流通、散熱正常。

正確連接輸入輸出線纜，連接電源線和地線，確保接頭無(wú)松動(dòng)，連接良好。

將所需的多路AES信號(hào)（我臺(tái)北部灣之聲廣播需要5路輸入信號(hào)）通過(guò)線纜連接到設(shè)備的輸入端口，1路AES信號(hào)輸出作為播出信號(hào)進(jìn)入下一級(jí)設(shè)備，1路模擬立體聲監(jiān)聽(tīng)輸出，可用耳機(jī)選擇監(jiān)聽(tīng)，確保線纜連接良好。

通過(guò)主機(jī)RS-232接口引出的CAN接口連接RCP遙控面板的串口通訊接口，引出的2個(gè)RS-232接口可以自動(dòng)切換控制工作站接口。設(shè)備連接電源線，當(dāng)設(shè)備開(kāi)啟式，雙電源開(kāi)關(guān)指示燈應(yīng)正常，表示設(shè)備供電正常，熟悉設(shè)備前面板各按鍵的功能。在自動(dòng)切換控制工作站安裝信號(hào)自動(dòng)切換軟件。

3.2 信號(hào)自動(dòng)切換軟件

通過(guò)該軟件編輯節(jié)目單，控制AI切換器在不同的節(jié)目信號(hào)源之間進(jìn)行切換播出。播出方式可以是定時(shí)或順延，定時(shí)是定點(diǎn)播出節(jié)目，具有優(yōu)先權(quán)，順延是下個(gè)節(jié)目自動(dòng)跟著上個(gè)節(jié)目播出。

4. AI直播系統(tǒng)（以我臺(tái)北部灣之聲廣播為例）

4.1 信號(hào)流程圖

備注：進(jìn)AI系統(tǒng)的信號(hào)除了工作站信號(hào)，其他均為衛(wèi)星信號(hào)。AI切換器CH1為主工作站，CH2為CCTV13，CH3為CCTV4，CH4為GXTV，CH5為越南語(yǔ)主。

4.2運(yùn)行操作流程

目前我臺(tái)北部灣之聲廣播播出時(shí)間為：6：40-7：00播出試機(jī)音樂(lè)，7：00-24：00正式播出，其中在6：40-7：00、7：00-9：00、12：00-15：00、21：00-24：00這四個(gè)時(shí)段，由AI系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行、無(wú)人值守播出;在9：00-12：00、15：00-21：00這兩個(gè)時(shí)段，各有一名主持人值班。

每天5：20廣播播控科的早班值班員會(huì)對(duì)直播室進(jìn)行巡檢以及試機(jī)操作，檢查AI自動(dòng)切換控制工作站的信號(hào)自動(dòng)切換軟件時(shí)間應(yīng)與直播室里的數(shù)字鐘時(shí)間一致，且該軟件處于自動(dòng)控制模式;檢查AI系統(tǒng)上的智能音頻切換器應(yīng)處于自動(dòng)狀態(tài);主、備工作站節(jié)目單正常、均處于自動(dòng)播出模式，且主工作站為主播站模式，備工作站為備播站模式;檢查電視機(jī)伴音信號(hào)應(yīng)正常;測(cè)試數(shù)字調(diào)音臺(tái)各條通路;測(cè)試完畢將數(shù)字調(diào)音臺(tái)上的AI通路推子推出。6：40-7：00無(wú)人值守，AI系統(tǒng)播出試機(jī)音樂(lè)。7：00-9：00無(wú)人值守，AI系統(tǒng)自動(dòng)播出轉(zhuǎn)播信號(hào)CCTV13《朝聞天下》，將電視調(diào)至CCTV13預(yù)聽(tīng)數(shù)字調(diào)音臺(tái)上的電視伴音通路，主、備工作站處于自動(dòng)播出模式，主工作站通道2、PC1、PC2有墊樂(lè)循環(huán)播放。

9：00-12：00人工值守，主持人把主、備工作站切至輔助播出模式，主工作站通道2、PC1、PC2有墊樂(lè)循環(huán)播放，預(yù)聽(tīng)主工作站確保信號(hào)正常，AI通道推子關(guān)閉，由主工作站通路播出，正常直播。

12：00-13：00無(wú)人值守，AI系統(tǒng)自動(dòng)播出轉(zhuǎn)播信號(hào)CCTV4《中國(guó)新聞》，將電視調(diào)至CCTV4預(yù)聽(tīng)數(shù)字調(diào)音臺(tái)上的電視伴音通路，主、備工作站處于自動(dòng)播出模式，主工作站通道2、PC1、PC2有墊樂(lè)循環(huán)播放。13：00-17：00無(wú)人值守，AI系統(tǒng)自動(dòng)播出。17：00-21：00人工值守，17：00主持人把主、備工作站切至輔助播出模式，主工作站通道2、PC1、PC2有墊樂(lè)循環(huán)播放，預(yù)聽(tīng)主工作站確保信號(hào)正常，AI通道推子關(guān)閉，由主工作站通路播出，正常直播。18：30-19：30主持人將電視調(diào)至GXTV預(yù)聽(tīng)數(shù)字調(diào)音臺(tái)上的電視伴音通路，信號(hào)正常就推出 GXTV電視伴音信號(hào)轉(zhuǎn)播《廣西新聞》+《新聞聯(lián)播》，主、備工作站處于自動(dòng)播出模式，主工作站通道2、PC1、PC2有墊樂(lè)循環(huán)播放。19：30《新聞聯(lián)播》轉(zhuǎn)播結(jié)束時(shí)主持人將信號(hào)切至AI通路自動(dòng)播出。19：30-24：00由AI系統(tǒng)自動(dòng)播出。

4.3 故障及應(yīng)急方案

4.3.1 無(wú)人值守情況

在AI系統(tǒng)自動(dòng)播出時(shí)，該AI切換器出現(xiàn)故障，則智能音頻切換器切換至CH3（通道3）播出墊樂(lè)，該墊樂(lè)存放于智能音頻切換器內(nèi)置的音頻播放器內(nèi)。待播控工作人員巡檢再檢修，或主持人上班時(shí)通知播控工作人員進(jìn)行檢修。

在AI系統(tǒng)自動(dòng)播出時(shí)，無(wú)源音分出現(xiàn)故障，則主工作站信號(hào)無(wú)法進(jìn)入AI切換器，此時(shí)智能音頻切換器會(huì)切換至CH2（通道2）播出備工作站信號(hào)。

在AI系統(tǒng)自動(dòng)播出時(shí)，智能音頻切換器或者數(shù)字調(diào)音臺(tái)出現(xiàn)故障，則沒(méi)有信號(hào)輸出，此時(shí)播控中心監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)報(bào)警且自動(dòng)跳到墊樂(lè)，播控工作人員會(huì)立即到直播室進(jìn)行檢修。

在AI系統(tǒng)自動(dòng)播出轉(zhuǎn)播信號(hào)時(shí)，因故障出現(xiàn)轉(zhuǎn)播信號(hào)中斷，播控值班員監(jiān)聽(tīng)到節(jié)目?jī)?nèi)容不符合當(dāng)前轉(zhuǎn)播時(shí)段，應(yīng)到直播室數(shù)字調(diào)音臺(tái)推出該時(shí)段相應(yīng)的轉(zhuǎn)播信號(hào)。

4.3.2 人工值守情況

在AI系統(tǒng)播出轉(zhuǎn)播信號(hào)時(shí)，AI通道出現(xiàn)故障或衛(wèi)星信號(hào)中斷，主持人應(yīng)立即推出數(shù)字調(diào)音臺(tái)的電視伴音推子（該前提是在轉(zhuǎn)播前已經(jīng)將電視信號(hào)調(diào)至相應(yīng)的轉(zhuǎn)播信號(hào)的頻道），保障有信號(hào)輸出，然后通知播控工作人員進(jìn)行檢修。

在AI系統(tǒng)自動(dòng)播出時(shí)，相關(guān)傳輸設(shè)備出現(xiàn)故障，在數(shù)字調(diào)音臺(tái)相應(yīng)通路正常的情況下，主持人應(yīng)立即切至主或備工作站播出，此時(shí)要求主、備站均為自動(dòng)播出模式，主工作站通道2、PC1、PC2有墊樂(lè)循環(huán)播放，保障有信號(hào)輸出，然后通知播控工作人員進(jìn)行檢修。

在AI系統(tǒng)自動(dòng)播出時(shí)，整個(gè)直播室通路因故障導(dǎo)致無(wú)信號(hào)輸出，此時(shí)播控中心監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)報(bào)警且自動(dòng)跳到墊樂(lè)，播控工作人員會(huì)立即啟用備份直播室，主持人將會(huì)在備份直播室播出。

5. 結(jié)論

綜上所述，人工智能播出系統(tǒng)的運(yùn)用解決了我臺(tái)北部灣之聲廣播當(dāng)前節(jié)目調(diào)整、主持人緊缺的問(wèn)題，同時(shí)也避免了部分因?yàn)槿藶檎`操作所產(chǎn)生的影響安全播出的問(wèn)題。在當(dāng)前融媒體的大環(huán)境下，如何讓人工智能助力廣播快速發(fā)展是廣播電視行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。在人工智能的助力下，廣電煥發(fā)出新的生命力。

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