基于多媒體技術(shù)的廣播電視工程研究

◎黃 瑋

(鄆城縣融媒體中心，山東 菏澤 274700)

近年來(lái)，多媒體技術(shù)在各行業(yè)獲得了廣泛應(yīng)用，取得了一定的成果。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，多媒體融合了至少兩個(gè)以上媒體的人—機(jī)交互形式，因而在多樣的信息載體基礎(chǔ)上，能夠借助網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)信息的快速擴(kuò)展與傳播。在廣播電視工程中應(yīng)用該技術(shù)，可以產(chǎn)生多重實(shí)用價(jià)值，而且在節(jié)目資源的采集、傳輸、編輯、制作、傳播等各個(gè)方面能夠產(chǎn)生重要影響。因此，在當(dāng)前廣播電視行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展階段，十分需要擴(kuò)大對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用。

一、多媒體技術(shù)概述

(一)多媒體技術(shù)的內(nèi)涵

從概念界定看，多媒體技術(shù)(Multimedia Technology)主要是指借助計(jì)算機(jī)對(duì)文字、圖形、圖像、動(dòng)畫、聲音等多種媒體信息進(jìn)行綜合處理和管理，使用戶可以通過(guò)多種感官與計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)信息交互的技術(shù)，旨在建立數(shù)理邏輯，使人機(jī)之間形成一種交互關(guān)系。目前，多媒體技術(shù)已經(jīng)在各行業(yè)、諸領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)看，此類技術(shù)主要包括文本處理技術(shù)、圖像處理技術(shù)、音頻視頻編輯技術(shù)、視頻剪輯技術(shù)、動(dòng)畫模擬技術(shù)等，無(wú)論應(yīng)用哪一種技術(shù)，處理對(duì)象均為數(shù)據(jù)，如結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等。通過(guò)對(duì)此類數(shù)據(jù)的有效處理，可以推動(dòng)廣播電視節(jié)目制作方式、傳播形式等各個(gè)方面的創(chuàng)新發(fā)展。例如，一些廣播電視單位開設(shè)了新媒體門戶、互聯(lián)網(wǎng)電視業(yè)務(wù)。一些廣播電視單位結(jié)合PC 端與移動(dòng)客戶端創(chuàng)建了多屏網(wǎng)絡(luò)電視臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)電視客戶端等。多媒體技術(shù)的應(yīng)用如圖1所示。

圖1 多媒體技術(shù)的應(yīng)用示意圖

(二)多媒體技術(shù)的特點(diǎn)

多媒體技術(shù)的關(guān)鍵特性集中表現(xiàn)在集成性、交互性、智能性等方面。以集成性為例，多媒體技術(shù)應(yīng)用時(shí)可以將文字、圖片、圖形、聲音、視頻等信息資源進(jìn)行整合，并借助數(shù)字信號(hào)形式進(jìn)行獲取→存儲(chǔ)→傳輸→分析→組織→合成→應(yīng)用等。以交互性為例，多媒體以計(jì)算機(jī)為載體，能夠通過(guò)此類技術(shù)在現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界建立起映射關(guān)系，一方面簡(jiǎn)化現(xiàn)實(shí)世界，另一方面則通過(guò)虛擬世界的多媒體技術(shù)應(yīng)用，使觀看者與廣播電視單位之間建立起交互關(guān)系。以智能性為例，多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)始終處于聯(lián)合應(yīng)用狀態(tài)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持，多媒體技術(shù)中的信息分析與處理可以更加智能化，并確保多媒體內(nèi)容制作過(guò)程的智能化等，如字幕生成、格式自動(dòng)轉(zhuǎn)換、信息識(shí)別等。需要指出的是，多媒體技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中，要求廣播電視單位根據(jù)實(shí)際需求選擇適配性較高的計(jì)算機(jī)技術(shù)、超大規(guī)模集成電路、計(jì)算機(jī)信息貯存技術(shù)等。因此，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)此類技術(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際選擇的技術(shù)對(duì)其特點(diǎn)做進(jìn)一步分析，確保其功能與作用得到有效發(fā)揮。

二、多媒體技術(shù)在廣播電視工程中的應(yīng)用價(jià)值

(一)提高廣播電視節(jié)目制作效率

現(xiàn)代廣播電視工程中包括了基礎(chǔ)工程建設(shè)與項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)兩大部分。在前一個(gè)部分，由于項(xiàng)目立項(xiàng)→策劃→設(shè)計(jì)→采購(gòu)→施工→試運(yùn)營(yíng)→收尾→維修各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，而且形成了與設(shè)計(jì)施工一體化實(shí)踐模式相匹配的全過(guò)程管理體系，整體上的建設(shè)水平較高。與之相比，在后一個(gè)部分廣播電視節(jié)目制作中，受到節(jié)目制作程序的限定，以及在數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、編輯、制作等各方面的技術(shù)相對(duì)滯后，容易造成的節(jié)目多、效率低、高質(zhì)量節(jié)目少等情況。通過(guò)在當(dāng)前廣播電視節(jié)目制作中使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)、同步技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、多媒體信息的檢索技術(shù)、超文本/超媒體技術(shù)等多媒體技術(shù)，不僅解決了廣播電視工程運(yùn)營(yíng)階段節(jié)目制作中的各類難題，而且通過(guò)技術(shù)賦能極大提升了節(jié)目制作效率。

(二)提升廣播電視整體服務(wù)質(zhì)量

多媒體技術(shù)發(fā)展速度較快，無(wú)論是軟件的更新迭代，還是技術(shù)創(chuàng)新，都可以用“一日千里”來(lái)形容。因此，在廣播電視工程中應(yīng)用該技術(shù)后，能夠起到整體上提高其服務(wù)質(zhì)量的效果。例如，進(jìn)入新媒體、融媒體時(shí)代后，廣播電視節(jié)目中的文字處理、音頻視頻處理時(shí)，集成性越來(lái)越高，但是在融合過(guò)程中，由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存在差異，半結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與常用的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)之間的融合、集成效率較差。應(yīng)用壓縮技術(shù)、音頻技術(shù)、視頻技術(shù)后，可以在統(tǒng)一的操作系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)不同技術(shù)的融合應(yīng)用提升數(shù)據(jù)分析與處理效果，最終提升其服務(wù)質(zhì)量。

(三)增強(qiáng)廣播電視臺(tái)與用戶的黏性

傳統(tǒng)時(shí)期，廣播電視臺(tái)與用戶之間屬于“主動(dòng)供給—被動(dòng)接受”的關(guān)系，進(jìn)入新時(shí)代后，隨著社會(huì)主要矛盾的變化，聽眾與觀眾導(dǎo)向需求獲得了挖掘與開發(fā)，廣播電視臺(tái)普遍認(rèn)為要通過(guò)滿足消費(fèi)者的需求增強(qiáng)與用戶之間的黏性。但是，前期除了電話、寫信、發(fā)送電子郵件等之外，兩大主體的交互相對(duì)較少，效率極其低下，并不能從根本上改變這種關(guān)系。新時(shí)期應(yīng)用多媒體技術(shù)后，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)要求的變化情況選擇適配性較高的多媒體技術(shù)。尤其在近幾年，Vision 等系列媒體服務(wù)器與網(wǎng)關(guān)的出現(xiàn)，改善了服務(wù)器視頻編碼轉(zhuǎn)化器、服務(wù)器等性能。此時(shí)，能夠借助交互平臺(tái)，包括PC 端的留言板，移動(dòng)端APP 中在線查詢、投訴，以及廣播電視播放里的彈幕、在線信息交流等。既可以快速實(shí)現(xiàn)雙方的交互，又能夠直接對(duì)節(jié)目做出現(xiàn)場(chǎng)觀感下的評(píng)價(jià)，為后續(xù)的優(yōu)化等提供科學(xué)依據(jù)。

三、多媒體技術(shù)在廣播電視工程中的應(yīng)用措施

(一)以信號(hào)傳遞為例

廣播電視工程中，主要通過(guò)發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)之間的信號(hào)傳遞進(jìn)行內(nèi)容傳播。但是，在信號(hào)模擬主導(dǎo)的信號(hào)傳輸模式下，容易受到外界因素的干擾，造成傳輸質(zhì)量下降。例如，部分地區(qū)布置的抗干擾設(shè)備年久失修，使用中并不能起到較好的抗干擾作用。與之相比，另一些地區(qū)則因?yàn)樵O(shè)施設(shè)備建設(shè)不足，在整個(gè)信號(hào)傳輸過(guò)程中，一旦出現(xiàn)天氣因素的影響，就會(huì)發(fā)生無(wú)信號(hào)、信號(hào)中斷、畫質(zhì)受損等問(wèn)題。

在這種情況下，廣播電視臺(tái)可以引入多媒體技術(shù)，利用其中的計(jì)算機(jī)技術(shù)解決信號(hào)傳輸方面的困難。例如，應(yīng)用圖像壓縮技術(shù)后，可以按照靜態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓縮后的傳輸。具體如下：在前一種標(biāo)準(zhǔn)下，借助空間線性預(yù)測(cè)技術(shù)中的無(wú)失真編碼，或者基于離散余弦變化與哈夫曼編碼的有失真算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)廣播電視節(jié)目圖像與視頻的壓縮，從則保障在傳輸時(shí)信號(hào)的全面性，保障傳輸內(nèi)容的完整性；在后一種標(biāo)準(zhǔn)下，主要是應(yīng)用JPEG 算法，按照25 幀/s 的速度對(duì)動(dòng)態(tài)視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮，信號(hào)傳輸完成后再通過(guò)解壓的方式對(duì)其進(jìn)行還原與應(yīng)用。比較而言，后一種標(biāo)準(zhǔn)下的動(dòng)態(tài)視頻壓縮算法應(yīng)用時(shí)具有一定的難度，需要投入一定的人力、財(cái)力、物力，才能滿足其信號(hào)高質(zhì)量傳遞需求。

(二)以提升畫質(zhì)為例

傳統(tǒng)時(shí)期受到廣播電視載體的影響，受眾在視聽方面的需求較少，只要能夠滿“聽得清，看得見”即可。隨著液晶電視、4K 電視、曲面屏電視、云電視等新產(chǎn)品的出現(xiàn)及推廣應(yīng)用，廣播電視終端的載體發(fā)生了變化，整體上的聽、看質(zhì)量獲得了大幅度提升。但是，當(dāng)廣播電視節(jié)目本身的畫質(zhì)較差時(shí)，仍然會(huì)影響到受眾的視聽感受。因此，在新媒體、融媒體時(shí)代，廣播電視臺(tái)需要引入一些多媒體技術(shù)，全面提高節(jié)目本身的音質(zhì)與畫質(zhì)。

例如，近年來(lái)部分廣播電視臺(tái)將常用視頻技術(shù)應(yīng)用到廣播電視工程中后，一方面借助SOA 理論支撐使廣播電視臺(tái)可以結(jié)合行業(yè)質(zhì)量體系管理標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)適用于廣播電視節(jié)目的信息框架。另一方面則能夠在應(yīng)用常用視頻技術(shù)后，把MSB 技術(shù)中的架構(gòu)、協(xié)議應(yīng)用到媒體總線功能之中，實(shí)現(xiàn)對(duì)媒體文件的松耦合處理，從而提高文件格式轉(zhuǎn)換時(shí)的安全可靠性，規(guī)避因文件處理導(dǎo)致的存儲(chǔ)文件損壞問(wèn)題。尤其是廣播電視臺(tái)在業(yè)務(wù)融合方面，對(duì)不同的接口進(jìn)行了分析，在當(dāng)前階段借助通信技術(shù)(有線、無(wú)線網(wǎng)絡(luò))中的多接口并用思路，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合接口、SDI 接口、SDTI 接口、ILINK 接口、分量YUV 接口之間的融合應(yīng)用，從而保障了視頻信號(hào)的采集→傳輸→制作→傳輸。同時(shí)，在節(jié)目資源傳輸過(guò)程中，配套的應(yīng)用視頻壓縮技術(shù)，使得壓縮→存儲(chǔ)→播出→轉(zhuǎn)換→壓縮→還原→存儲(chǔ)之間形成了一個(gè)完整循環(huán)，在保障文件質(zhì)量不被損壞的條件下，增強(qiáng)節(jié)目播放后畫質(zhì)的有效性。

再如，通過(guò)廣播臺(tái)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，使廣播以移動(dòng)端的各類物聯(lián)設(shè)備為載體，實(shí)現(xiàn)了字幕化、可視化傳輸。但是，其中最為核心的仍然是音質(zhì)。為了保障音質(zhì)效果，一些廣播臺(tái)擴(kuò)大了對(duì)音頻技術(shù)的應(yīng)用，一方面用基于多媒體聲卡的數(shù)字音響模式完全代替了傳統(tǒng)的模擬方式，使音響效果達(dá)到了預(yù)期的高質(zhì)量水平。從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)看，音頻的數(shù)字化，可以借助頻率采樣與數(shù)據(jù)位數(shù)采集，提高音頻采樣時(shí)的質(zhì)量與效果，使每秒鐘的采集符合人類聽覺的接受規(guī)律。另一方面將采樣頻率分為11kHz、22kHz、44kHz 等不同種類后，可以利用聽覺上限(一般在20kHz 左右)將音質(zhì)劃分為若干不同的音質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，從而利用不同的采樣頻率、采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)表標(biāo)范圍等，讓不同廣播節(jié)目中的音頻傳播提高到VCD、DVD、CD 唱片的專業(yè)級(jí)水平，讓聽眾享受到真切、高水準(zhǔn)的廣播節(jié)目。通過(guò)對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)提煉看，采樣頻率越高、采樣位置數(shù)越多，整個(gè)音頻的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量相對(duì)增大，而且音質(zhì)會(huì)越來(lái)越好。因此，建議在當(dāng)前階段盡可能加強(qiáng)對(duì)音頻技術(shù)的運(yùn)用，尤其應(yīng)該將MPEG 語(yǔ)音壓縮算法與其結(jié)合起來(lái)，提高廣播節(jié)目播放效果，為后續(xù)的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)應(yīng)用奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

(三)以后期制作為例

目前，廣播電視臺(tái)使用的多媒體技術(shù)相對(duì)較多，應(yīng)用重點(diǎn)放在系統(tǒng)性應(yīng)用上。從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)看，多媒體系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)應(yīng)用與專項(xiàng)應(yīng)用兩種方式，常用的多媒體系統(tǒng)構(gòu)成要素有I/O 設(shè)備、擴(kuò)展硬件、驅(qū)動(dòng)程序、操作系統(tǒng)、信息處理軟件、開發(fā)工具等。如圖2所示。

圖2 多媒體硬件系統(tǒng)示意圖

從表面上看，多媒體的層次結(jié)構(gòu)十分清晰，而且在應(yīng)用時(shí)可以根據(jù)實(shí)際需求開發(fā)一些應(yīng)用工具。但是對(duì)于廣播電視臺(tái)而言，在應(yīng)用時(shí)受到人力資源與技術(shù)資源方面的限定，應(yīng)用時(shí)仍將重點(diǎn)放在開發(fā)工具方面。尤其在后期制作中，傳統(tǒng)時(shí)期應(yīng)用的專業(yè)軟件，后期剪輯、效果添加等功能相對(duì)較少。引入多媒體技術(shù)后，可以選擇兼容性更強(qiáng)的視頻編輯軟件，像制作影片一樣完成添加更多的特效，甚至一些節(jié)目中可以借助動(dòng)作捕捉技術(shù)等，達(dá)到預(yù)期的節(jié)目制作效果。

例如，在一些綜藝類的節(jié)目中，前期拍攝動(dòng)態(tài)性較強(qiáng)，主要依靠后期制作向受眾呈現(xiàn)節(jié)目效果。在這種情況下，后期制作人員可以選擇動(dòng)畫設(shè)計(jì)與制作、平面廣告設(shè)計(jì)、交互式多媒體作品設(shè)計(jì)、視頻剪切與編輯等各類軟件，發(fā)揮計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)之間的融合應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，完成對(duì)節(jié)目中任何細(xì)節(jié)的修改與優(yōu)化。尤其在特效制作方面，使用Adobe Premiere Pro 之類的視頻編輯軟件后，后期制作人員可以根據(jù)節(jié)目?jī)?nèi)容更為快速、直接地選擇一些特效效果添加到節(jié)目中，使文字、圖像、音頻、視頻、動(dòng)作等經(jīng)過(guò)編輯處理后，產(chǎn)生更好的戲劇表演效果。需要指出的是，該款軟件與圖像編輯軟件、辦公軟件、動(dòng)畫制作軟件之間的交互性較好，可以進(jìn)行直接導(dǎo)入與導(dǎo)出操作，大幅度提升了后期制作中各項(xiàng)技術(shù)的協(xié)同效應(yīng)，有利于提高后期制作方面的全要素生產(chǎn)率。

四、結(jié)語(yǔ)

總之，我國(guó)廣播電視工程已進(jìn)入到高質(zhì)量建設(shè)階段，在技術(shù)賦能路徑下加強(qiáng)對(duì)多媒體技術(shù)的應(yīng)用，可以提高廣播電視節(jié)目制作效率，提高廣播電視整體服務(wù)質(zhì)量，增強(qiáng)廣播電視臺(tái)與用戶的黏性。結(jié)合上述分析能夠看出，一方面可以發(fā)揮多媒體同技術(shù)軟件的優(yōu)勢(shì)，使采、編、播從原來(lái)相對(duì)低效的水平提高到高效的一體化實(shí)踐水平。另一方面，則應(yīng)積極利用多媒體技術(shù)在優(yōu)化影像方面的優(yōu)勢(shì)，借助對(duì)各類信息的綜合處理提高整體畫面質(zhì)量，借助對(duì)信息資源的優(yōu)化配置增強(qiáng)其應(yīng)用效果。尤其在當(dāng)前階段廣播電視節(jié)目高水準(zhǔn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，應(yīng)擴(kuò)大該技術(shù)在后期制作中的運(yùn)用，真正為聽眾、觀眾帶去新的視聽享受。