基于智慧廣電云的縣級廣播電視節(jié)目共享平臺建設(shè)

李智勇

（江蘇有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)有限責(zé)任公司，江蘇 南京 21000）

0 引 言

隨著互聯(lián)網(wǎng)、IT 技術(shù)的發(fā)展，視頻內(nèi)容的跨區(qū)域、跨平臺共享需求日益增加。目前很多縣級具有地方特色的節(jié)目內(nèi)容無法快速傳播，影響其內(nèi)容傳播力。針對縣級廣播電視節(jié)目全域共享、全民共享的需求，本次建設(shè)綜合運用云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能以及區(qū)塊鏈等信息技術(shù)實現(xiàn)縣級廣播電視節(jié)目共享交換。

1 總體設(shè)計

平臺具有節(jié)目編排、上傳控制、智能專碼、在線播放、內(nèi)容智能管理、AI 技術(shù)審核以及智能檢索等功能，采用先進(jìn)的云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，基于B/S 架構(gòu)提供用戶上傳下載的素材管理門戶[1]。采用基礎(chǔ)底座、技術(shù)能力平臺以及后臺支撐系統(tǒng)，提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)架構(gòu)支撐能力、運營管理能力以及業(yè)務(wù)抽象能力。以組件模式封裝業(yè)務(wù)特性，采用技術(shù)架構(gòu)產(chǎn)品模型來適配管理及業(yè)務(wù)發(fā)展、內(nèi)容組織形態(tài)模式、運維研發(fā)流程以及擴(kuò)展開放架構(gòu)體系等[2]。平臺體系結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 共享平臺體系結(jié)構(gòu)

1.1 平臺主要內(nèi)容

后臺支撐系統(tǒng)用于內(nèi)容生產(chǎn)、素材內(nèi)容管理、用戶管理、聯(lián)合制作、內(nèi)容搜索以及音視頻轉(zhuǎn)碼等，可利用視頻快編、音頻快編等工具對內(nèi)容進(jìn)行在線加工，通過智能標(biāo)簽、AI 技術(shù)審核結(jié)合人工編目的方式對素材進(jìn)行編目后上架到相關(guān)內(nèi)容欄目進(jìn)行發(fā)布。此外，協(xié)同生產(chǎn)工具的建設(shè)涉及到聯(lián)合制作、活動組織等[3]。

平臺門戶供用戶上傳、下載相關(guān)素材，同時對接第三方平臺實現(xiàn)相關(guān)素材的共建共享等。

微信小程序、微信公眾號方便用戶隨時隨地查看內(nèi)容積分排行、活動通知等。移動端微信小程序是業(yè)務(wù)承載的前端，著重提升播放體驗和加載體驗。

1.2 模塊結(jié)構(gòu)

核心系統(tǒng)模塊可以劃分為媒資管理系統(tǒng)、媒資生產(chǎn)工具以及基礎(chǔ)管理3 大模塊，可以實現(xiàn)聯(lián)合制作、活動組織、舉報處理以及數(shù)據(jù)可視化等一系列功能。各個縣級用戶可以自助注冊開通賬戶，采用多租戶的方式保證賬戶與賬戶之間相互隔離、互不干擾。賬戶提供的節(jié)目內(nèi)容可統(tǒng)一匯總到共享平臺，各個用戶能看到優(yōu)秀節(jié)目內(nèi)容排行，結(jié)合相對應(yīng)的積分策略可以激勵節(jié)目提供者，利于節(jié)目質(zhì)量控制，擴(kuò)大平臺影響力，最終形成覆蓋全省的素材共享交易平臺。共享平臺在實現(xiàn)內(nèi)容統(tǒng)一管理的基礎(chǔ)上，同步實現(xiàn)內(nèi)容的統(tǒng)一化運營。整套系統(tǒng)部署在智慧廣電云平臺上，提供互聯(lián)帶寬服務(wù)，由虛擬機(jī)構(gòu)成微服務(wù)宿主機(jī)集群，支撐上層業(yè)務(wù)安全穩(wěn)定運行。

2 平臺核心引擎介紹

2.1 專用PAAS 平臺

云平臺是面向媒體服務(wù)的平臺，需具備專業(yè)的媒體基礎(chǔ)輸出能力為入駐云平臺的客戶提供服務(wù)。媒體編輯和媒體渲染是媒體的核心，媒體專用PAAS 平臺需要具備云端圖形工作站輸出能力與通用渲染引擎輸出能力。圖形工作站需為第三方軟件提供與應(yīng)用無關(guān)的云端圖形處理器（Graphics Processing Unit，GPU）桌面平臺，通用渲染引擎提供專業(yè)的多特技、多格式渲染能力。除此之外，專用PAAS 平臺還需具備云端文件與數(shù)據(jù)流的混合切換輸出能力，為直播應(yīng)用提供有力的支撐。

2.2 通用PAAS 平臺

媒體通用PAAS 平臺需要提供音頻、視頻及圖片文件的管理與格式轉(zhuǎn)換支撐能力，具備高質(zhì)量與多格式的輸出性能。通過標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用程序接口（Application Program Interface，API）完成媒體文件的增、刪、改、查操作，同時還能實現(xiàn)多碼率管理。

2.3 大數(shù)據(jù)分析平臺

大數(shù)據(jù)分析平臺提供媒體信息收集、輿情分析及媒資傳播等大數(shù)據(jù)分析服務(wù)，租戶可以通過API接口獲取最新的網(wǎng)絡(luò)線索數(shù)據(jù)輔助節(jié)目生產(chǎn)，通過熱點區(qū)域輿情把握互聯(lián)網(wǎng)最新動態(tài)。在媒體傳播環(huán)節(jié)，提供統(tǒng)一的平臺信息采集功能，可以對媒體的傳播力和影響力進(jìn)行分析，輔助運營。

3 云平臺架構(gòu)

智慧廣電云平臺具備高性能、易擴(kuò)展、高可靠、易管理以及自主可控等優(yōu)勢，可以對資源進(jìn)行集中調(diào)度和管理，提供物理設(shè)備和虛擬機(jī)接入、服務(wù)自動化部署、資源管理和監(jiān)控等功能，為編制、轉(zhuǎn)碼、控制、管理等工作提供安全、穩(wěn)定的云平臺服務(wù)[4]。根據(jù)要求集中部署，為用戶提供軟件支撐、功能應(yīng)用、安全運維等服務(wù)，實現(xiàn)服務(wù)資源集中管理。云平臺分為硬件平臺層、資源池平臺層、云計算服務(wù)層以及集中管理層。

智慧廣電云硬件平臺層包含服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及系統(tǒng)安全設(shè)備等基礎(chǔ)硬件。智慧廣電云資源池層包括計算資源、數(shù)據(jù)存儲資源、通信網(wǎng)絡(luò)資源、桌面資源以及系統(tǒng)安全資源等。各種資源池可以根據(jù)項目需要進(jìn)行構(gòu)建，對不需要的資源池進(jìn)行裁剪。

云計算服務(wù)層作為智慧廣電云服務(wù)的管理及運營平臺，主要包括服務(wù)自動化層、服務(wù)接入層以及服務(wù)門戶層。服務(wù)自動化層通過對資源池層基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（Infrastructure as a Service，IaaS）、災(zāi)備資源的封裝，實現(xiàn)云資源服務(wù)的發(fā)現(xiàn)、路由、編排、計量以及接入等功能，體現(xiàn)從資源到服務(wù)的轉(zhuǎn)換。云計算服務(wù)接入層是云平臺的外部展現(xiàn)，有用戶和管理員兩個對外界面。用戶界面對應(yīng)主管單位與各地方媒資用戶等，管理員界面對應(yīng)系統(tǒng)管理員。用戶可通過服務(wù)租戶自助操作門戶實現(xiàn)對服務(wù)的使用、監(jiān)控等全生命周期管理。

集中管理層包括運營管理和運維管理兩部分。運營管理不僅提供云平臺使用請求和使用控制臺，還擁有虛擬化數(shù)據(jù)中心（Virtual Data Center，VDC）管理、用戶管理、業(yè)務(wù)目錄以及業(yè)務(wù)控制等運營管理功能。運維管理包括云資源管理、錯誤告警管理、網(wǎng)絡(luò)管理、平臺性能管理以及數(shù)據(jù)報表統(tǒng)計等。

4 平臺采用的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 大數(shù)據(jù)

將大數(shù)據(jù)技術(shù)運用在素材采集、分發(fā)、接收等環(huán)節(jié)，大幅提升信息處理效率。同時在發(fā)布環(huán)節(jié)智慧呈現(xiàn)內(nèi)容，實現(xiàn)廣播電視節(jié)目內(nèi)容從文字到聲音、從圖像到動畫、從一種方式到多種方式的多維度呈現(xiàn)[5]。通過各類大數(shù)據(jù)算法，實現(xiàn)節(jié)目內(nèi)容中結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的管理，融合推理和人工校正相結(jié)合的訓(xùn)練方式，達(dá)到媒體內(nèi)容的智能化管理，為平臺用戶提供更專業(yè)的內(nèi)容管理和共享服務(wù)。

4.2 人工智能

通過應(yīng)用人工智能技術(shù)可以對大量的節(jié)目內(nèi)容進(jìn)行整理，建立媒體資源數(shù)據(jù)庫，幫助用戶準(zhǔn)確、快速地找出符合自身需求的優(yōu)質(zhì)內(nèi)容資料，極大地提高了工作效率和資源利用率。除此之外，人工智能還可應(yīng)用在視頻修復(fù)、視頻質(zhì)量檢測、色彩管理、新聞場景識別以及跨模態(tài)的視頻搜索等方面。

4.3 相似視頻檢索

將媒體庫中時頻素材的特征值凝練成索引式數(shù)字目錄文件，通過分布式方式存儲在生產(chǎn)端服務(wù)器，實現(xiàn)本地化先行比對并發(fā)出相似度提示，以降低云平臺壓力。首先運用聚類算法對內(nèi)容庫中每個視頻內(nèi)容片段的所有畫面導(dǎo)出，獲取特征向量。將視頻特征通過深度學(xué)習(xí)的方法映射為哈希編碼，對哈希表數(shù)值范圍進(jìn)行分區(qū)，同時對哈希向量所在的區(qū)間構(gòu)建索引。根據(jù)關(guān)鍵幀個數(shù)與哈希碼所在區(qū)間內(nèi)的關(guān)鍵幀個數(shù)進(jìn)行相似度計算，根據(jù)閾值判斷待檢測視頻與視頻庫中的視頻的相似度[6]。

4.4 區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈技術(shù)具有開源、透明等特點，利用區(qū)塊鏈技術(shù)能夠降低信任風(fēng)險，幫助平臺用戶清楚地了解平臺運行方法。除此之外，區(qū)塊鏈技術(shù)還能應(yīng)用于內(nèi)容溯源、版權(quán)保護(hù)、上鏈存證以及傳播追蹤等方面，從而提高內(nèi)容的安全性和可溯源性。

5 結(jié) 語

基于智慧廣電云部署縣級廣播電視節(jié)目共享平臺，具有高性能、易擴(kuò)展、高可靠、易管理、自主可控等特點。通過綜合運用大數(shù)據(jù)、人工智能、相似視頻檢索以及區(qū)塊鏈等新型技術(shù)，拓展平臺功能。各地方媒體相關(guān)用戶能夠靈活運用該平臺實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)廣播電視節(jié)目的資源共享，提升縣級節(jié)目傳播率，對優(yōu)質(zhì)廣播電視節(jié)目的推廣起到良好作用。