省級廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽融合監(jiān)測監(jiān)管平臺的設(shè)計(jì)

霍慧清，劉衛(wèi)宏，廖世敏

（1.湖北龜山廣播電視發(fā)射臺，湖北 武漢 430050；2.中廣電廣播電影電視設(shè)計(jì)研究院，北京 100045）

0 引 言

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、人工智能（Artificial Intelligence，AI）以及態(tài)勢感知等技術(shù)的發(fā)展，廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽的監(jiān)測已經(jīng)由傳統(tǒng)的質(zhì)量監(jiān)測、內(nèi)容監(jiān)測、輿情監(jiān)測、安全監(jiān)測等以應(yīng)用功能為核心，以傳統(tǒng)廣播電視監(jiān)測平臺、IPTV 監(jiān)測平臺、新媒體監(jiān)測平臺等傳播方式分類監(jiān)測向多功能、多類型融合監(jiān)測監(jiān)管平臺發(fā)展。

廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽融合監(jiān)測監(jiān)管平臺綜合采集廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽監(jiān)測監(jiān)管對象的多種媒體信源，通過基于大數(shù)據(jù)、云計(jì)算及人工智能于一體的融合統(tǒng)一平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘處理、多維度分析，實(shí)現(xiàn)廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽監(jiān)測監(jiān)管要求的秩序監(jiān)測、質(zhì)量監(jiān)測、內(nèi)容監(jiān)測、輿情監(jiān)測及安全監(jiān)測等五大應(yīng)用功能，將監(jiān)測監(jiān)管結(jié)果以動態(tài)圖文、關(guān)系報(bào)表、交互視頻等多種模式，按照需求進(jìn)行展示，是廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽智慧化監(jiān)測監(jiān)管發(fā)展的必由之路[1]。

1 省級廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽融合監(jiān)測監(jiān)管平臺建設(shè)需求

一般省級廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽融合監(jiān)測監(jiān)管平臺需要建設(shè)系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺，為便于統(tǒng)一化、自動化維護(hù)和管理各個系統(tǒng)業(yè)務(wù)資源，建設(shè)基于云平臺的計(jì)算系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和安全系統(tǒng)，需要實(shí)現(xiàn)廣播電視節(jié)目監(jiān)測監(jiān)管、網(wǎng)絡(luò)視聽節(jié)目的監(jiān)測監(jiān)管及針對上述內(nèi)容的綜合分析與融合展示。

1.1 廣播電視節(jié)目監(jiān)測監(jiān)管

對于廣播電視節(jié)目的監(jiān)測監(jiān)管主要包括以下內(nèi)容：

（1）進(jìn)行廣播電視播出質(zhì)量監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)播出的廣播電視節(jié)目信號的射頻指標(biāo)測量、節(jié)目異態(tài)報(bào)警、內(nèi)容實(shí)時監(jiān)聽監(jiān)看以及數(shù)字電視碼流分析；并在同一界面上同時實(shí)現(xiàn)對廣播電視信號的綜合分析、異態(tài)報(bào)警信息分析與展示等功能[2]；

（2）進(jìn)行廣播電視節(jié)目內(nèi)容監(jiān)聽監(jiān)看，實(shí)現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)廣播電視前端或平臺播出的所有頻道的內(nèi)容監(jiān)測，具體包括所有頻道報(bào)道的關(guān)于涉政、涉密、涉暴、涉黃內(nèi)容進(jìn)行分析、所有頻道的廣告播出情況分析、所有自辦欄目的專家點(diǎn)評，為管理層提供決策依據(jù)；

（3）建設(shè)全轄區(qū)廣播電視安全播出指揮調(diào)度系統(tǒng)，可對所轄區(qū)廣播電視主管部門、廣播電視播出單位及其他廣播電視從業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行安全播出指揮調(diào)度，并實(shí)現(xiàn)與其他廣播電視監(jiān)測監(jiān)管技術(shù)平臺的系統(tǒng)對接；

（4）建設(shè)廣電行業(yè)資源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)文化廣播電視行業(yè)關(guān)鍵資源（安全播出設(shè)備資源、人才資源及頻率資源等）的管理，實(shí)現(xiàn)對統(tǒng)一存儲的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行多方分析及開發(fā)利用。

1.2 網(wǎng)絡(luò)視聽節(jié)目的監(jiān)測監(jiān)管

對于網(wǎng)絡(luò)視聽節(jié)目的監(jiān)測監(jiān)管主要包括以下內(nèi)容。

（1）采集轄區(qū)內(nèi)IPTV、OTT 等互聯(lián)網(wǎng)視聽節(jié)目網(wǎng)站數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)視聽節(jié)目網(wǎng)站中的視音頻節(jié)目進(jìn)行掃描采集、分類統(tǒng)計(jì)；采集轄區(qū)內(nèi)傳播范圍大、影響力較大的微信公眾號、微博及手機(jī)App、IPTV、OTT 節(jié)目數(shù)據(jù)；識別上述節(jié)目中涉政、涉密、涉暴、涉黃等違規(guī)行為，為管理層提供決策依據(jù)。

（2）通過媒體導(dǎo)向（輿情）監(jiān)管系統(tǒng)完成對主流媒體門戶+本地主流媒體門戶等網(wǎng)站、主流手機(jī)App 客戶端、微信公眾號以及微博等平臺的網(wǎng)絡(luò)輿情視聽節(jié)目的采集、分析、處理、存儲，并依據(jù)線索詞庫，利用互聯(lián)網(wǎng)搜索技術(shù)、信息智能處理技術(shù)以及知識管理方法，完成對互聯(lián)網(wǎng)海量信息自動獲取、自動聚類、主題檢測、專題聚焦、情感分析等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)全國范圍內(nèi)的涉本省輿情內(nèi)容監(jiān)測，分析省內(nèi)輿情信息在全國范圍內(nèi)的傳播趨勢以及影響，全面掌握輿情動態(tài)，做出正確輿論引導(dǎo)。

此外，省級廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽融合平臺還需要建設(shè)運(yùn)營維護(hù)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢感知系統(tǒng)。

2 平臺架構(gòu)

2.1 邏輯架構(gòu)

省級廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽融合監(jiān)測監(jiān)管平臺采用云平臺架構(gòu)設(shè)計(jì)。平臺包括采集層、匯聚層、分析處理層以及融合應(yīng)用與展示層。云平臺架構(gòu)不僅體現(xiàn)在硬件資源池及更低層面上的融合，而且在綜合調(diào)度層，管理平臺可以根據(jù)每個業(yè)務(wù)的資源需求狀態(tài)合理分配計(jì)算資源、存儲資源及網(wǎng)絡(luò)資源。平臺邏輯架構(gòu)如圖1 所示。

圖1 云平臺整體邏輯架構(gòu)示意圖

2.1.1 采集層

采集層主要根據(jù)融合監(jiān)管需求，采集廣播電視節(jié)目、網(wǎng)絡(luò)視聽節(jié)目數(shù)據(jù)。對于廣播電視節(jié)目，包含地面廣播電視節(jié)目、有線廣播電視節(jié)目、衛(wèi)星廣播電視節(jié)目、FM/AM 節(jié)目等，通過廣播電視專用接收設(shè)備采集數(shù)據(jù)；對于網(wǎng)絡(luò)視聽節(jié)目，包括IPTV、OTT、兩微一端及App 等，通過互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)聽或網(wǎng)絡(luò)爬蟲獲取，為資源池和信息的調(diào)度使用打好基礎(chǔ)。

2.1.2 匯聚層

匯聚層分為三個方面，一是將監(jiān)測采集前端的資源信息匯聚整合，二是將監(jiān)測采集前端采集到的各類媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚整合，三是將監(jiān)測采集前端采集到的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行遷移、保存，以方便調(diào)用。

2.1.3 分析處理層

處理層使用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI 技術(shù)（語音識別、臺標(biāo)識別、字幕識別、視頻比對）對匯聚層匯聚的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)聚類、多維文本索引、低值元素剔除、大數(shù)據(jù)行為挖掘、預(yù)警分析等操作，進(jìn)一步完成數(shù)據(jù)清洗、篩選、分類、審核、分析、融合等智慧處理，形成各類監(jiān)管業(yè)務(wù)所需要的數(shù)據(jù)。

2.1.4 融合應(yīng)用與展示層

融合應(yīng)用與展示層根據(jù)各類監(jiān)管業(yè)務(wù)的功能需要，對廣播、有線數(shù)字電視、地面數(shù)字電視、衛(wèi)星電視、IPTV、OTT、兩微一端、App 各類監(jiān)測監(jiān)管要素進(jìn)行統(tǒng)一展示。展示的內(nèi)容可以是通過大數(shù)據(jù)與人工智能分析后的結(jié)果數(shù)據(jù)、關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)及監(jiān)管報(bào)告等，融合展示秩序監(jiān)測、質(zhì)量監(jiān)測、內(nèi)容監(jiān)測、輿情監(jiān)測及安全監(jiān)測結(jié)果[3]。融合應(yīng)用與展示層同時提供系統(tǒng)配置、資源管理、圖表管理以及系統(tǒng)運(yùn)維等人機(jī)交互功能。

2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼軜?gòu)

省級廣播電視和網(wǎng)絡(luò)視聽融合監(jiān)測監(jiān)管平臺采用云平臺網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，系統(tǒng)整體架構(gòu)分為內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù)云平臺和外網(wǎng)業(yè)務(wù)云平臺兩部分。其中，內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù)云平臺部署傳統(tǒng)廣播電視監(jiān)測監(jiān)管業(yè)務(wù)，外網(wǎng)業(yè)務(wù)云平臺部署網(wǎng)視聽新媒體監(jiān)測監(jiān)管業(yè)務(wù)[4]。內(nèi)、外網(wǎng)業(yè)務(wù)云平臺之間設(shè)置數(shù)據(jù)隔離區(qū)，進(jìn)行安全控制策略數(shù)據(jù)訪問權(quán)限控制，平臺拓?fù)浼軜?gòu)如圖2 所示。圖2 的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼軜?gòu)中，包含了IPTV 監(jiān)測系統(tǒng)、分監(jiān)測中心系統(tǒng)以及監(jiān)測車系統(tǒng)。這三個系統(tǒng)如果通過專網(wǎng)接入數(shù)據(jù)，則數(shù)據(jù)直接接入內(nèi)網(wǎng)平臺；如果使用公網(wǎng)接入數(shù)據(jù)，則數(shù)據(jù)接入外網(wǎng)平臺。可以根據(jù)具體項(xiàng)目情況確定。

圖2 平臺整體拓?fù)浼軜?gòu)示意圖

3 基礎(chǔ)硬件平臺融合

3.1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

為提高設(shè)備利用率和系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低綜合成本，各監(jiān)管及應(yīng)用業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用云平臺解決方案，基于云平臺虛擬機(jī)方式進(jìn)行業(yè)務(wù)部署。考慮到某些應(yīng)用本身對硬件性能要求較高，包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、云平臺管理系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)等采用物理機(jī)方式進(jìn)行部署。整網(wǎng)采用萬兆骨干、千兆到系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

3.2 數(shù)據(jù)庫存儲系統(tǒng)

在省級平臺，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)一般采用傳統(tǒng)廣播電視和網(wǎng)絡(luò)視聽數(shù)據(jù)在內(nèi)、外網(wǎng)分別存儲模式。整體上說，存儲系統(tǒng)需要易擴(kuò)展、維護(hù)簡單、容易動態(tài)擴(kuò)容的高性價比存儲產(chǎn)品和服務(wù)，并滿足以下需求：

（1）存儲能對外提供FTP、NFS 及CIFS 等通用接口；

（2）整個系統(tǒng)不能由于各種原因?qū)O 節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生性能瓶頸，必須提供持續(xù)的高性能IO 讀寫訪問能力，保障前端應(yīng)用的連續(xù)性；

（3）支持在線擴(kuò)展存儲容量，無需終止應(yīng)用的正常服務(wù)，新增容量即插即用，存儲容量擴(kuò)展的同時，系統(tǒng)數(shù)據(jù)吞吐能力也線性增長。

4 軟件功能融合

4.1 融合大數(shù)據(jù)分析

融合大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)是融合監(jiān)管的核心組成部分。系統(tǒng)利用基礎(chǔ)平臺提供的云計(jì)算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源及虛擬化、大數(shù)據(jù)分析處理等各種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)綜合數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)挖掘、節(jié)目內(nèi)容分析和統(tǒng)計(jì)，為監(jiān)管業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)資源及分析處理的技術(shù)支撐及服務(wù)。

平臺提供語音識別、圖像識別等智能識別工具，對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析。

4.1.1 語音識別和機(jī)器學(xué)習(xí)

根據(jù)平臺建設(shè)地區(qū)監(jiān)測監(jiān)管廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽媒體的內(nèi)容使用語言，配置語音識別引擎。語音識別引擎識別語音后進(jìn)行聲紋識別、語義識別及語義分析，最后完成語音轉(zhuǎn)文字、文本翻譯轉(zhuǎn)寫操作并存儲，存儲文本提供給后續(xù)大數(shù)據(jù)分析。

4.1.2 圖像識別

根據(jù)實(shí)際使用需求，集成不同的圖像識別引擎，提升圖像識別、圖像理解分析能力。例如，識別人臉、臺標(biāo)、角標(biāo)、字幕等，均采用相應(yīng)性能最佳的引擎，由平臺將各類圖像識別引擎服務(wù)化后對應(yīng)各類不同的圖像識別需求，提升圖像識別的專業(yè)化及準(zhǔn)確率，從而為平臺應(yīng)用需求提供服務(wù)。

4.1.3 大數(shù)據(jù)處理

廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽監(jiān)測監(jiān)管面對海量采集節(jié)目信息的現(xiàn)狀，以目前的監(jiān)管模式已經(jīng)無法滿足需要。使多數(shù)據(jù)源匯總分析，大數(shù)據(jù)深層次數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)挖掘可用數(shù)據(jù)，是解決問題的唯一途徑。廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽監(jiān)測數(shù)據(jù)來源分為內(nèi)網(wǎng)的傳統(tǒng)廣播電視監(jiān)測采集設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)，主要有數(shù)字電視、廣播音頻等音視頻數(shù)據(jù)和播出質(zhì)量數(shù)據(jù)。音視頻數(shù)據(jù)為非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，播出質(zhì)量數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。這兩類數(shù)據(jù)通過自動編目、聚合分類后進(jìn)行歸類存儲。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過大數(shù)據(jù)處理后由管理平臺統(tǒng)一調(diào)度使用[5]。

4.2 融合呈現(xiàn)可視化

融合呈現(xiàn)可視化綜合融合監(jiān)測監(jiān)管平臺各項(xiàng)界面交互和數(shù)據(jù)展示功能，平臺利用圖形、圖表展示監(jiān)測各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)流向、監(jiān)測質(zhì)量指標(biāo)、監(jiān)測得到的敏感內(nèi)容以及輿情動態(tài)。展示可使用拓?fù)鋱D、流程圖結(jié)合折線圖、散點(diǎn)圖、氣泡圖、K 線圖、餅狀圖、環(huán)形圖以及雷達(dá)圖等。融合呈現(xiàn)可視化把廣播電視與網(wǎng)絡(luò)視聽監(jiān)測監(jiān)管結(jié)果需要展示的各類數(shù)據(jù)、視音頻內(nèi)容，按照圖表、圖像形式進(jìn)行融合展示。系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下功能。

（1）實(shí)現(xiàn)對全省調(diào)頻廣播、中波廣播、地面數(shù)字電視、有線數(shù)字電視、衛(wèi)星電視的監(jiān)測，并可對顯示布局進(jìn)行靈活配置和統(tǒng)一調(diào)度[6]。

（2）根據(jù)需要預(yù)設(shè)不同的顯示模式，針對特定時期和特定要求，快速切換相應(yīng)的顯示模式。

（3）可對任意一路節(jié)目信號音頻進(jìn)行輸出和調(diào)度。

（4）各監(jiān)管業(yè)務(wù)終端通過訪問監(jiān)管平臺中的各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)，輸出相應(yīng)的監(jiān)管界面。

5 結(jié) 語

融合監(jiān)測監(jiān)管平臺利用云平臺技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測數(shù)據(jù)單獨(dú)采集、數(shù)據(jù)融合處理、監(jiān)測結(jié)果綜合展示，平臺網(wǎng)絡(luò)資源、計(jì)算資源、存儲資源進(jìn)行綜合調(diào)度，平臺展示更加靈活多樣，使監(jiān)測監(jiān)管平臺結(jié)構(gòu)功能更為合理，資源利用率更高，監(jiān)測結(jié)果更加科學(xué)，監(jiān)測平臺更加安全可靠。

4K/8K、App 等媒體傳播技術(shù)的發(fā)展和人們獲取信息方式的變化，對廣播電視和網(wǎng)絡(luò)視聽監(jiān)測監(jiān)管工作提出更多的需求和挑戰(zhàn)。設(shè)計(jì)人員要不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)、開創(chuàng)設(shè)計(jì)新思路，充分利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能及態(tài)勢感知等先進(jìn)技術(shù)，緊密跟蹤應(yīng)用技術(shù)研發(fā)實(shí)體，設(shè)計(jì)出跟隨時代媒體技術(shù)發(fā)展的融合監(jiān)測監(jiān)管平臺，更好地為廣播電視監(jiān)測監(jiān)管服務(wù)。