基于5G環(huán)境下聲像檔案智能化研究

孫良浩

青島市城市建設(shè)檔案館 山東青島 266003

一、5G時(shí)代的由來

(一)移動(dòng)通信的發(fā)展史

1986年第一代采用模擬語音通信的移動(dòng)通信技術(shù)，成為現(xiàn)代移動(dòng)通信標(biāo)志，經(jīng)過三十多年的爆發(fā)式增長。1991年第二代采用GSM數(shù)字調(diào)制技術(shù)數(shù)字移動(dòng)通信，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化語音、短信的方式傳輸文字信息。2001年第三代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)3G，支持移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、傳輸圖片、視頻通話；2008年第四代4G技術(shù)支持高速移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，使圖像的傳輸速度更快、質(zhì)量更加清晰，微信、微博、視頻軟件等手機(jī)應(yīng)用成為人們生活中的基本資源。人類開始進(jìn)入了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代。

我國移動(dòng)通信技術(shù)起步比較晚，直到1994年才開通了移動(dòng)通信GSM電話。從3G開始，我國自主研發(fā)的3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA成為首個(gè)移動(dòng)通信國際標(biāo)準(zhǔn)，成為全球三大3G國際標(biāo)準(zhǔn)之一。我國自主研發(fā)的第四代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信TD-LTE系統(tǒng)，首次成為全球4G國際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。2016年我國全面啟動(dòng)了5G技術(shù)研發(fā)，5G標(biāo)準(zhǔn)化研究提案成為世界電信標(biāo)準(zhǔn)。2019年工信部發(fā)放了5G商用牌照，我國通信行業(yè)正式進(jìn)入5G商用時(shí)代。

(二)為什么要大力發(fā)展5G通信

5G是國際電聯(lián)無線電通信部門(ITU-R)在2015年正式確定了“5G”的法定名稱是“IMT-2020”，是當(dāng)今最新一代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)。5G具有傳輸速度快、低時(shí)延、全覆蓋和安全性四個(gè)強(qiáng)大的優(yōu)勢。

第一，傳輸更快。5G相比4G網(wǎng)絡(luò)速度得到極大的提升，完全可以滿足未來多媒體視頻平臺(tái)、虛擬現(xiàn)實(shí)VR/AR、智能制造、自動(dòng)駕駛等行業(yè)的應(yīng)用需求。

第二，延時(shí)更低。相比較于4G網(wǎng)絡(luò)，延時(shí)為原來的1/10，端到端時(shí)延可達(dá)到毫秒級(jí)水平，業(yè)務(wù)時(shí)延小于5ms(毫秒)，無線區(qū)間的延時(shí)可以達(dá)到1ms(毫秒)。

第三，覆蓋更廣。在廣度、深度上智能網(wǎng)絡(luò)全覆蓋部署，達(dá)到網(wǎng)絡(luò)無處不在、隨時(shí)使用，實(shí)現(xiàn)“信息隨心至，萬物觸手及”。

第四，安全更高。建立5G智能互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)信息傳輸安全、高效的網(wǎng)絡(luò)管理機(jī)制，對(duì)特殊服務(wù)的信息進(jìn)行加密，5G網(wǎng)絡(luò)的連接高密度、高可靠性。

二、手機(jī)攝影技術(shù)的前世今生

談手機(jī)攝影技術(shù)，必先從照相機(jī)發(fā)展說起。自從1825年法國約瑟夫·尼埃普斯記錄下《牽馬的孩子》和《窗外景色》，攝影技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化。1851年物理學(xué)家馬科斯威制作了世界上第一張彩色照片，1884年第一臺(tái)小型膠卷相機(jī)和第一款膠卷誕生，1975年柯達(dá)生產(chǎn)了世界上第一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)，現(xiàn)在哈蘇H6D-400c MS可以拍出4億像素(23200×17400)照片?？v觀攝影術(shù)幾百年發(fā)生的變化，都是為了更方便記錄影像。結(jié)果是數(shù)碼攝影已經(jīng)取代傳統(tǒng)攝影，攝像技術(shù)的門檻大大降低了，攝影成為當(dāng)今社會(huì)人們記錄信息、傳播交流的最重要工具和手段。

(一)手機(jī)攝影技術(shù)發(fā)展

照相機(jī)技術(shù)的日臻成熟的今天，為何手機(jī)攝影會(huì)風(fēng)起云涌？這要看手機(jī)攝影的由來。

手機(jī)自拍概念的興起。2002年內(nèi)置VGA攝像頭的諾基亞7650，是我國手機(jī)市場的第一款拍照手機(jī)。作為自拍手機(jī)的鼻祖愛立信Z1010，是第一款配備前置攝像頭的手機(jī)。手機(jī)自拍體驗(yàn)到數(shù)碼相機(jī)的感覺，手機(jī)自拍的概念深入人心，極大刺激手機(jī)高速發(fā)展的拍照技術(shù)。

手機(jī)拍照功能增加攝像。iPhone4前置攝像頭憑借能夠拍攝720P高清視頻，實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)拍攝的驚人效果，帶領(lǐng)手機(jī)廠商紛紛加入手機(jī)智能化研發(fā)生產(chǎn)的隊(duì)伍，移植了相機(jī)的數(shù)碼傳感器和鏡頭的拍照手機(jī)遍地開花。手機(jī)前置攝像頭更是成為手機(jī)的標(biāo)配，手機(jī)都同時(shí)具備拍照和攝像的功能。

手機(jī)攝像功能趨向成熟。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，搭載百萬、千萬像素?cái)z像頭的手機(jī)層出不窮，手機(jī)內(nèi)置攝像頭的技術(shù)、屏幕的迭代速度、處理升級(jí)頻率都在跟隨行業(yè)發(fā)展不斷進(jìn)化，手機(jī)不斷集成來自卡片相機(jī)的功能和內(nèi)置攝像軟件APP、應(yīng)用場景、配置等智能平臺(tái)，攝像手機(jī)跨越式升級(jí)成為追求高像素視頻的智能手機(jī)。

手機(jī)攝像技術(shù)進(jìn)入巔峰時(shí)刻。2016年華為P9/P9 Plus作為配置徠卡鏡頭的雙攝像頭的手機(jī)，憑借華為與徠卡珠聯(lián)璧合，將智能手機(jī)攝像技術(shù)推向歷史巔峰。手機(jī)內(nèi)置的視頻編輯軟件，極大滿足了用戶分享欲望，智能手機(jī)拍照和視頻已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一部分，成為記錄生活的首選工具。

(二)智能手機(jī)的普及

手機(jī)攝影的變化發(fā)展另一個(gè)側(cè)面可以看出：手機(jī)從奢侈品到必需品。

20世紀(jì)80年代以前，對(duì)于普通人來說，有線通信都曾是一個(gè)很稀有的服務(wù)，最常見的是通過郵寄書信的方式相互聯(lián)系。之后，城市有了程控電話，固定電話才步入百姓之家。90年代的第一代“大哥大”移動(dòng)電話，是一種象征身份的奢侈品。到了2G以后，采用移動(dòng)數(shù)字信號(hào)的手機(jī)變小了，價(jià)格也越來越低，網(wǎng)速越來越快，手機(jī)購物、微信、移動(dòng)支付、移動(dòng)出行、直播、短視頻等應(yīng)用越來越廣泛。手機(jī)改變了普通人的生活習(xí)慣，手機(jī)已成為每個(gè)人離不開的工作生活的必需品。根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心(CNNIC)統(tǒng)計(jì)，截止到2021年6月，我國短視頻用戶規(guī)模達(dá)到8.88億。

(三)智能手機(jī)攝影技術(shù)分析

智能手機(jī)攝影技術(shù)能夠飛速發(fā)展，越來越受到人們的歡迎，主要原因是智能手機(jī)搭載的硬件越來越強(qiáng)大，計(jì)算平臺(tái)軟件越來越智能化，自帶后期編輯器越來越人性化：

1.先梳理一下手機(jī)的搭載的各種“硬件”

電子技術(shù)不斷更新?lián)Q代。手機(jī)圖像傳感器從早期的CCD傳感器到CMOS傳感器，從背照式CMOS到堆棧式CMOS，曲面?zhèn)鞲衅?，RGBW捕光傳感器，等等。

攝影鏡頭不斷迭代升級(jí)。手機(jī)拍攝功能越來越強(qiáng)大了，一臺(tái)手機(jī)上具備了超廣角、長焦、人像虛化等多個(gè)攝像頭，讓手機(jī)可以拍攝的題材越來越豐富。vivo的手機(jī)帶有可拆卸攝像頭，攝像頭從手機(jī)中取出，借助四個(gè)螺旋槳飛向空中進(jìn)行拍攝。

2.手機(jī)的拍攝功能和軟件

現(xiàn)在的手機(jī)的拍攝功能和模式也越來越多，例如，夜景模式、流光快門、人像模式、專業(yè)模式等。手機(jī)搭載的“軟件”都是最新科技的應(yīng)用典范。

3.智能手機(jī)的精細(xì)化編輯

智能手機(jī)一般都自帶后期編輯器，進(jìn)入手機(jī)編輯界面就可以對(duì)照片、視頻進(jìn)行精細(xì)化編輯。裁剪工具可以滿足對(duì)照片構(gòu)圖方面的需求，可以選擇性調(diào)整亮度、對(duì)比度、清晰度和銳度等，增加字幕、轉(zhuǎn)場效果的視頻特效以及配背景音樂等。

(四)智能手機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

通過梳理智能手機(jī)的技術(shù)性能，不難理解為什么智能手機(jī)越來越受歡迎。過去，人們觀光旅游都是背著相機(jī)；現(xiàn)在，人人都喜歡高舉著自己的手機(jī)拍照。相對(duì)于專業(yè)的攝影設(shè)備，智能手機(jī)平臺(tái)上的影像功能有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)體積小，便于攜帶。照相機(jī)、攝像機(jī)在輕便使用方面無法與智能手機(jī)比，無論是運(yùn)動(dòng)、休息，手機(jī)可以時(shí)刻帶在身邊。

(2)軟件不斷升級(jí)，促使其攝影功能不斷進(jìn)化。以往其他專業(yè)的攝影設(shè)備要想更新，必須更換更好的產(chǎn)品。而現(xiàn)在智能手機(jī)是通用計(jì)算平臺(tái)，通過搭配眾多的軟件，只要軟件升級(jí)，智能手機(jī)就能享受更新的功能，無須重新購買新手機(jī)。

(3)操作智能化，老少皆宜。以往的攝影、攝像設(shè)備操作相對(duì)來說比較復(fù)雜、專業(yè)。而手機(jī)都是智能化操作，參數(shù)調(diào)節(jié)都可以自動(dòng)完成，極大簡化了操作流程，拍攝者只要輕輕按下拍攝觸摸點(diǎn)即可。

毫無疑問，智能手機(jī)搭載的攝像頭的光學(xué)性能，現(xiàn)在還無法與專業(yè)數(shù)碼攝像機(jī)相比，但手機(jī)巨大的發(fā)展空間和非?？斓牡俣龋紩?huì)讓我們拭目以待。

三、智能手機(jī)與聲像檔案

(一)智能手機(jī)成為聲像檔案采集工具

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，搭載專業(yè)攝影鏡頭、建立計(jì)算平臺(tái)的智能手機(jī)越來越受歡迎，拍張照片、拍段小視頻發(fā)朋友圈，現(xiàn)在成為平常事。智能手機(jī)攝影攝像成為人們所需要和喜愛的一項(xiàng)生活平常技能?？梢姡鳛樾畔⒓夹g(shù)產(chǎn)物的智能手機(jī)，越來越與工作、生活相融合。

數(shù)碼攝影技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，改變了人們傳統(tǒng)的記錄方式，智能手機(jī)攝影技術(shù)升級(jí)，改變了人們分享幸?？鞓返膫鞑シ绞健Ｖ悄苁謾C(jī)已經(jīng)不單單是一種通信工具，已經(jīng)是拍攝影像資料的利器，如果運(yùn)用得當(dāng)，智能手機(jī)會(huì)成為聲像檔案的主要采集工具。其一，手機(jī)攝影門檻不高，只要是智能手機(jī)就能拍攝，特別是手機(jī)攝影技術(shù)不斷升級(jí)，每個(gè)人都有可能成為攝影大師。其二，手機(jī)攝影已經(jīng)成為人們生活的一部分，它是視野的延長、心靈的擴(kuò)展，可以隨時(shí)隨地、時(shí)時(shí)刻刻拍攝，只要是有人的地方，就有手機(jī)攝影，它會(huì)用最快的速度將圖像信息傳向世界每個(gè)角落。

《中華人民共和國檔案法》第三章第十三條“反映歷史上各時(shí)期國家治理活動(dòng)、經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展、社會(huì)歷史面貌、文化習(xí)俗、生態(tài)環(huán)境的”應(yīng)當(dāng)納入歸檔范圍。檔案部門要增強(qiáng)全民的檔案意識(shí)，使全社會(huì)都認(rèn)識(shí)到聲像檔案工作是與己有密切相關(guān)的重要工作。聲像檔案為社會(huì)服務(wù)，必須有豐富的館藏作為基礎(chǔ)。所以，打破聲像檔案滯后被動(dòng)的收集方式，應(yīng)采取靈活多樣的方式進(jìn)行?？梢酝ㄟ^報(bào)紙、網(wǎng)絡(luò)、電視等媒體渠道，向每個(gè)人征集記錄經(jīng)濟(jì)生活、科技文化等聲像資料，通過智能手機(jī)的一張張照片、一段段視頻，真實(shí)、生動(dòng)、形象地反映社會(huì)日新月異的發(fā)展變化。

在城建聲像檔案在線審核工作中，發(fā)現(xiàn)一半以上的工程聲像文件是采用手機(jī)拍攝的。從聲像檔案質(zhì)量上看，手機(jī)拍攝的工程照片文件完全可以達(dá)到要求；而受拍攝水平所限，手機(jī)拍攝的工程視頻文件不盡如人意。但是，隨著人們拍攝水平提高和信息技術(shù)的發(fā)展，智能手機(jī)采集的聲像資料會(huì)越來越廣泛。

(二)開發(fā)智能手機(jī)聲像檔案APP

當(dāng)前，我國5G應(yīng)用已進(jìn)入導(dǎo)入期，多個(gè)先導(dǎo)行業(yè)的5G應(yīng)用率先實(shí)現(xiàn)突破。工信部等十部門聯(lián)合印發(fā)《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃(2021—2023年)》重點(diǎn)加大在智慧城市的5G應(yīng)用創(chuàng)新，讓百姓辦事便捷，提升人民幸福感、獲得感?！丁笆奈濉比珖鴻n案事業(yè)發(fā)展規(guī)劃》開展移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)終端檔案服務(wù)，研究開發(fā)基于移動(dòng)APP的服務(wù)模式，為檔案事業(yè)的發(fā)展、轉(zhuǎn)型升級(jí)指明了新的方向。在此政策背景下，全國檔案查詢移動(dòng)服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)也提上日程，開發(fā)智能手機(jī)聲像檔案APP也是順理成章的。

手機(jī)聲像檔案APP是信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，需要信息安全技術(shù)、數(shù)據(jù)庫表技術(shù)、聲像處理技術(shù)、檔案管理技術(shù)的融合。查閱我國檔案APP的使用情況，發(fā)現(xiàn)開放使用檔案APP的數(shù)量少之又少，就是使用檔案APP的，僅僅開設(shè)了預(yù)約查檔、檔案征集公告、在線咨詢等簡單的欄目。

我國移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開始從4G往5G提升，裹挾于時(shí)代洪流中的檔案工作當(dāng)然也不例外。5G為檔案管理APP應(yīng)用，提供高速的網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，隨著智能手機(jī)的高度普及，檔案管理服務(wù)端由電腦PC端為主要方式，逐漸會(huì)成為電腦PC端和手機(jī)端并行。手機(jī)APP順應(yīng)檔案管理的變更歷程，智能手機(jī)的研發(fā)為檔案APP技術(shù)提供了最佳的黃金期，開發(fā)建設(shè)手機(jī)聲像檔案APP移動(dòng)服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)聲像檔案與智能手機(jī)融合發(fā)展，體現(xiàn)出檔案親民、開放的文化形象，讓用戶體驗(yàn)指尖上的檔案移動(dòng)服務(wù)的魅力，增強(qiáng)檔案的社會(huì)認(rèn)同和親近感。

聲像檔案作為檔案家族的一員，記載了過去和現(xiàn)在的聲像資料，為了不讓未來遺憾，開發(fā)聲像檔案APP時(shí)不我待。每個(gè)經(jīng)過注冊(cè)并身份實(shí)名認(rèn)證的用戶，都可以是檔案客戶端APP的“客戶”，客戶端APP提供公告、咨詢、查閱、檢索及上傳聲像資料等功能。同時(shí)，每個(gè)檔案客戶端APP的“客戶”，都是檔案信息的利用者、反饋者、提供者，可以與檔案館、檔案網(wǎng)絡(luò)化平臺(tái)連接。利用智能手機(jī)功能豐富、操作便捷、形式有趣、傳播速度快等系列優(yōu)勢，可以通過客戶端APP，第一時(shí)間把手機(jī)拍攝的聲像資料上傳到檔案系統(tǒng)，提供最新的、有價(jià)值的照片、視頻資料。檔案專職工作者的身份在所屬單位審核后認(rèn)證，是檔案工作端APP的“管理者”，不僅是檔案平臺(tái)維護(hù)者，還是檔案服務(wù)的提供者，更是檔案資源的采集者?！肮芾碚摺睂?duì)客戶端APP提供聲像資料進(jìn)行采集、審核、分類、整理、鑒定、編輯、存檔、統(tǒng)計(jì)、研究和共享等。

檔案查詢利用服務(wù)平臺(tái)的建立，改變了傳統(tǒng)檔案管理與檔案用戶之間的單向需求關(guān)系，已經(jīng)演變成一種雙向的互動(dòng)關(guān)系。以用戶需求為導(dǎo)向，搭建聲像檔案APP移動(dòng)服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)檔案服務(wù)從以提供查詢?yōu)橹?，到提供收集、鑒定、編輯、存檔并重，雙向互動(dòng)式精準(zhǔn)檔案服務(wù)模式。每個(gè)檔案用戶不再是簡單的需求方，而是重要的檔案參與者，不僅是享受檔案信息利用者，還是反饋檔案管理的監(jiān)督者，甚至是分享檔案資料的提供者。檔案部門在檔案服務(wù)的設(shè)計(jì)過程中，在保證數(shù)據(jù)的安全性的前提下，遵循用戶至上的思維，充分考慮公眾的利用需求，增強(qiáng)檔案APP服務(wù)實(shí)用性。

所以，不難看出檔案APP有兩大優(yōu)點(diǎn)：一是既方便了檔案用戶，又提高了檔案服務(wù)水平。二是擴(kuò)大了檔案的收集范圍，提高了人們的檔案意識(shí)和參與感。實(shí)現(xiàn)檔案既服務(wù)于社會(huì)大眾，又來源于社會(huì)大眾，是檔案工作邁上新臺(tái)階的新途徑。

“身份認(rèn)同與檔案”作為第十七屆國際檔案大會(huì)的主題，多元化、多視角書寫聲像檔案已經(jīng)走入公眾視線。當(dāng)每個(gè)人用手機(jī)無縫記錄這個(gè)5G時(shí)代的模樣時(shí)，智能手機(jī)會(huì)讓我們對(duì)聲像檔案有全新的體驗(yàn)，智能手機(jī)會(huì)讓聲像檔案風(fēng)生水起。