书城教材教辅新传媒技术概论
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第31章 传媒信息存储与管理新技术(6)

4.传输技术

随着的数字化进程的不断深入,能不能高效地找到所需要的素材和网上高速地传输高质量的视音频素材成为媒体资产管理的关键。完善的存储如果没有完善的网络传输就不能体现存储的价值。目前,媒体资产管理系统是利用FC 网络和以太网相结合的方法去解决网络传输问题,通过FC 网络实现素材的采集和高质量素材的编辑、存储、下载和节目的输出。以太网已经发展到千兆高速网络,通过以太网实现媒体资源的集中管理和素材的编目、检索和查询、以及虚编和浏览。由FC 网络和以太网组成了以存储的媒体资源为中心的传输网络。

5.编码技术

编码技术直接关系到存储技术,选用什么样的编码才能在保证质量的前提下压缩最大,从而减少存储空间,是编码考虑最多的。目前的编码有DV、M‐JPEG、MPEG‐X 等格式。媒体资产管理,首先就是要把视音频素材数据化,也就是要把模拟信号进行抽样、量化和编码。编码技术有复合编码和分量编码。在媒体资产管理系统中,编码标准都用DV 和MPEG‐X 两种格式。主流格式:高质量的采用MPGE‐2或DV,低码率采用MPEG‐4格式。高质量的素材编码目前最理想的是采样率为4:2:2的MPEG‐2格式,该格式的素材完全能达到存储的目的。为了节省存储空间和网络传输,用于编目、检索和浏览的素材采用了基于具体内容编码的MPEG‐4格式,MPEG‐4的高压缩传输速率已经到达800kb/s,能满足电视节目制作的需要。

4.3.4 媒体资产管理系统的基本框架与功能

1.系统的基本框架

系统主要实现节目内容的创建、节目存储管理、节目内容发布三大部分功能。

先进行节目内容的创建,它包括节目的采集(数字化),标引(进行节目描述,生成元数据),将最终信息存入存储体。前端客户通过网页形式进行浏览、订购和下载,根据应用要求增加非线编的功能。

2.系统的主要功能

(1)多格式数字化采集

所谓数字化的采集是将模拟视音频信号转换成数字文件,并将模拟磁带和数字文件相关的主要信息记录下来。目前系统的数字化采集是针对各种型号的模拟磁带的,例如可以是Betacam SP、SX、800P、DVCPRO、一英寸等,也可以是VHS、DVD、LD 等等;可以是PAL 制也可以是NTSC 等。

在模拟信号向数字信号的编码转换过程中,在保证电视视频信号播出质量的前提下,提高视频压缩比例,减少视频数字文件大小,选择合适的节目保存码率,就成了一个十分重要的课题。如果用了15Mbps 码流保存一个节目,1小时将产生7GB 文件,如此大的文件即使在一个100M 局域网中传输就需要15分钟,因此要快速检索视频内容需要更低的视频流文件。经过对比和实验,选择一个节目用三种数字文件进行保存,第一种是15Mbps 码流数字文件(MPEG‐2),作为素材保存;第二种是1.2Mbps 码流数字文件(MPEG‐1),相当于VCD 视频质量用于一般浏览;还一种0.5Mbps 码流数字文件(MPEG‐4),用于宽带网浏览。

(2)稳定、高效的数字文件上传

数字视频文件特别是高质量视频文件一般都较大,如:MPEG‐2(15Mbps)1小时将产生7GB 文件,将如此庞大的文件高效地传输到相应的存储体上将变得十分重要。在系统设计中采用了分级存储技术,将高质量视频文件存储于数据流磁带库上,低质量视频存储于磁盘阵列,数据视频文件可以根据预先设置,传输到不同的存储体上。

(3)细致全面的标引及审校

节目经过整理和归纳描述是成为“资产”的必要条件。我们将对节目的描述过程称为标引,这包括采集节目的关键帧、代表帧,对节目进行分段描述等。

前期描述工作的精确程度与后面查询浏览是否能够快速精确息息相关,而这部分的工作应当说是非常繁重的。前期工作是否精确是由两方面来决定的,一方面对节目的描述点的定义是否合理,如:内容简介描述是否合适,节目的责任者是否准确;另一方面,系统如何保证分类和关键词既能灵活选择,又符合一定的规范,并能保证关键帧及分段点准确。

(4)灵活方便的节目分类管理

目前对影视节目的分类,国家尚未有统一的标准,各地方、各电视台甚至各个频道根据自己的实际情况都有特殊要求,并且这种划分和定义随着时间和需求的变化也在不断变化。为此开发出适应这种情况的节目分类软件功能,它可以达到:按需定义的分类结构;方便的归类机制;灵活的显示形式。

(5)基于内容的查询浏览、订购

查询浏览以Web 浏览器方式运行,在具备精确合理的标引这样的必要条件下,系统可以通过参量检索(对节目属性字段的直接查询)和全文检索来实现一个快速准确的查询。另外,根据节目的分类,还可以通过浏览来寻找节目资料。

查询或浏览的节目资料,首先显示的是代表帧、标题等简明信息,点击代表帧图片,浏览低精度视频的内容;点击节目标题可查看节目详细信息,如内容简介,各种图片;若还需要高质量的视频文件可以通过订购单形式获得。

(6)数据安全保护

包含两个方面:一方面是客户的权限管理,客户浏览信息前要进行认证,授权用户才可以进入系统,以保证系统安全,同时不同等级的客户可以看到不同节目内容。另一方面是系统故障情况下数据的恢复,系统平时可以磁带形式备份数据。

4.3.5 目前媒体资产管理系统存在的问题

媒体资产管理系统的目的就是要解决存储、检索难等问题,通过上面的关键技术能否完全达到简便、高效、安全、稳定可靠的存储和检索,还有待深入实践。媒体资产管理系统不能安全、稳定可靠地存储和检索,则媒体资产管理就没有任何意义,也体现不了媒体资产管理的价值。

从业人员都关心媒体资产管理系统的标准和媒体资产能不能真正地达到制播存一体化;编目标准是什么;网络传输速度能不能满足高速地传输;媒体资产能否跨平台操作。

媒体资产中素材的编目是资料运行管理工作和工艺建设工作的核心环节,编目工作应遵循面向用户、服务检索和查询的基本原则。目前还没有一个统一的编目标准,已经应用和正准备应用的媒体资产管理系统编目也没有统一的标准。现在媒体资产管理的编目都是开放性的,这为将来统一编目标准进行升级提供方便。

能不能和制作播出系统无缝连接,也成为用户最关心的问题。目前,各个厂家的媒体资产管理系统只能和自己的非编和播出系统相连,都没有应用于不同厂家间的互联。

网络的高速传输直接影响编目和检索的速度。媒体资产管理系统能不能快速完成所有功能,网络速度至关重要。媒体资产管理采用的FC 网络和高速以太网的双网结构能不能完全满足视音频的传输,速度究竟能达到多少,需要给出一个量化标准。

4.3.6 媒体资产管理系统的发展方向

1.编目标准统一

媒体资产管理系统是节目制作和播出的中心,统一编目标准才能更好地发挥视音频素材的价值。没有统一的标准,不利于媒体资料的交换,而媒体资产的目的之一也就是要用于节目的出售和交换。要真正做到一次编码和编目,多次复用,编目标准就必须统一。比如,中央电视台的素材,浙江台要买,买好后,如果没有统一的编目标准,则只有对买来的素材重新进行编目标引,才能入库保存;编目标引标准不一致,素材就不能直接存入到浙江的媒体资产管理系统中去。为了体现媒体资产管理系统的价值,将来编目的标准一定要统一。各个厂商开发的媒体资产管理系统,都有其独特的特点,这些系统都是为一些单位定制的。随着广域网络技术的成熟,电视台和影视中心之间通过网络传送素材可能性越来越大,通过网络直接检索和查询其他电视台资料库素材也随之增加,要想使用通用的检索接口和界面检索其他的资料库,必须使用统一规范的编目标准和检索机制。对于各个厂商的开发者和建设者来说,必须按照标准定制系统,才能保证将来媒体资产管理系统的互连性。

2.管理方便安全

对素材的管理要更方便和安全,系统应该能自动完成许多素材的管理工作,不需要人工去干预。比如素材的迁移、存储,系统能够智能化地识别在线、近线、离线存储。系统的安全防护要更加强大,媒体资产管理系统中存储的视音频素材的安全要得到保障,系统必须提供最强有力的安全防护措施。

3.检索更加高效

检索的高效率,体现在多方面,用户都希望能很方便和快速地检索和查询到所需要的素材。能否通过智能化的手段进行查询是未来媒体资产管理系统查询的关键。目前的媒体资产还仅仅提供在一台计算机上查询,这样很不方便;为了更方便,一定要提出更简便的查询手段。比如,通过语音,用户只需要对着查询服务站说出需要就能找到要找的资料。

4.编码更加完善

媒体资产管理要把视音频素材数字化、网络化和信息化,编码压缩技术是至关重要的。媒体资产管理都要求在保证图像质量的前提下,压缩率最大,MPEG‐4的出现基本上达到了这一要求,但是MPEG‐4是基于对象编码的,并以支持基于内容的检索作为其目标。完全通过很少特征来对信息内容进行检索,就现在的技术还达不到。所以,编码技术将向着能基于内容和图像的高效快速检索和查询方向发展。

MPEG‐7就是建立在MPEG‐4的基础上,它期望用最少的视觉特征就能对视音频素材进行检索。比如,在现在的媒体资产管理系统中,通过一些最简单的特征,就能快速找到包括这些特征的相应素材。

5.多元增值服务

为了让媒体资产价值最大化,必须提供多元增值服务。在媒体资产管理系统中,有两种质量的素材,一是用于编辑、播出和交换的广播级高质量素材;一是为了提供永远在线的浏览方式的低码率素材。高压缩比的低码率素材,除了供内部网络的浏览与使用外,还可以通过因特网或其他方式向社会或行业单位开放,使其价值得以充分发挥。素材质量的不同,媒体资产管理系统的开放领域、使用的方式以及付费的标准也不相同。如:高压缩比低码率的素材除了提供浏览外,可以作为网络在线点播的素材源;有自主知识产权的广播级的高质量素材可以作为商品在线销售或用于素材交换,还可以按类别向用户有偿供给等。对于素材和节目的增值服务,不同的用户可能不同,创建有用户特色的增值服务系统,最大限度地发挥素材和节目的价值,也是媒体资产管理系统成功的一个重要标志。

4.4 广播电视网络的管理

4.4.1 广播电视网络管理的必要性

现代化的广播电视网正成为一个技术复杂、规模庞大的系统。人们对广播电视的依赖日益加深,提高广播电视网络的可靠性与效率,这不仅是保证满足信息社会对广播电视网络良好服务的要求所必需的,也是提高广播电视网络自身经济效益的要求。

由于广播电视网络的规模不断扩大,复杂性也不断增加,各种新技术、新设备在网络中得到应用。国家广播电视骨干网、省网、市网、县网的联网,使我国有线电视网已经形成一个世界上最庞大的网络,但这个网络错综复杂,各种技术体制并存。国家网、省网主要以数字传输系列SDH 网传输为主,各省网虽基本上是SDH 传输系统,但设备生产商不同,各省的信源编码又有MPEG‐1和MPEG‐2两种格式;市、县网有SDH 同步数字传输,有PDH 准同步数字传输,近年许多市、县又建成了ATM 交换传输网或IP 网等;本地网大部分以HFC 网络为基础,但传输带宽又各不相同;在早期的市、县网建有300MHz系统、450MHz 系统、550MHz 系统,近年来不少市、县正在把本地网改造为750MHz 系统、860MHz 甚至1000MHz 系统。

面对这样一个大规模、复杂和异构的多厂商产品连接的广播电视网络,若不能很好地进行管理,则该网络就很难充分发挥整体效益和作用。只有在广播电视网络中,运用先进的网络管理系统,对广播电视网络全网进行监视、控制,网络日常维护和运营等多个方面的管理,广播电视网络才能可靠地运行和发挥其优势。随着广播电视网络联网的市、县越来越多,网络上增加了更多的构件、更多的功能和更多的用户,管理这些资源的难度显然就更大。因此,在进行广播电视网络管理时,需要有公共的网络管理协议,才能对庞大的、异构的、多厂商产品构成的网络进行有效的管理。

广播电视的网络管理,就是对实行运行中的网络状态和性能进行监视和测量,采用适当的技术手段对网络设备和设施进行干涉和控制,以提高全网资源的利用率,使其发挥最大的运行效益,为用户提供更好的服务质量。