地區臺融媒體中心節目直播系統設計與應用

高 策

媒體融合指的是傳統媒體和新媒體在機構運行、制作傳播方式、經營模式等多方面高度相融媒體共生狀態?？h級融媒體中心建設具有重要的意義，同時也面臨著基礎相對薄弱、發展相對緩慢、缺少專業人才、建設資金不足等問題。中宣部在2018年召開的推進會中提出，2020年底實現“縣級融媒體中心”建設全國基本覆蓋。近幾年來，各媒體單位結合自身實際，在媒體融合建設中改革創新、改變思維模式，在實踐中研究探索，不斷突破壁壘，發現問題解決問題。

塔城地區廣播電視臺，作為一個典型的新疆維吾爾自治區北部地區電視臺，擁有廣播、電視、網站等多種資源。以建設融媒體中心為基礎，優化升級新聞采編播流程，實現媒體資源向融合媒體轉型。為了加強節目與節目受眾的互動性，實現媒體資源的多元化與深度融合，塔城地區融媒體中心將廣播電視節目與新興媒體進行優勢整合。

依托該融媒體中心，塔城地區廣播電視臺推出的“i塔城”手機客戶端同步上線。該App以節目實時播出為特色，充分發揮地區電視臺具備的資源優勢，為觀眾提供高質量、高標準的“新媒體”直播節目。

1 直播系統設計原則

直播系統應具有安全、穩定、高效和可擴展的技術特性。在此基礎上，融媒體直播系統的節目需具備高清和伴音數伴音數字化，也應具備對對非標準節目信號的調度能力。因此，融媒直播系統的設計應符合以下原則：

1）系統應具備冗余備份功能，具備便于操作的應急處理機制。在設備選取時，應考慮設備在較長時間運行時的穩定性，而且設備性能應符合國內外廣播電視行業規定的標準。

2）直播系統應具備調度靈活、實時轉換的能力，擁有對各類新媒體信號和高標清信號的接入及處理能力。

3）系統的設計應采取先進成熟的設術，設備選型應達到國際先進水平。系統須具備易于維護的特點，保證系統適應多樣及突然變化的直播場景。

4）直播系統應具備可擴展的特性，考慮將來的發展需要，系統在容量、功能、負載均衡等方面須具備擴展性。

2 直播系統結構

直播系統如圖1所示。本小節將從視頻信號采集、節目傳輸鏈路、視頻直播發布等方面對直播系統進行介紹。

2.1 視頻信號采集設備

圖像質量是衡量網絡視頻播水平的重要指標，其重性不言而喻。因此在攝像設備選擇方面需要重視。本文直播系統中，視頻信號采集設備可分為綜藝演播室視頻信號采設備和直播連線現場采訪視頻信號采集設備。

演播綜藝室視頻信號采集設備采用SONY品牌XSCAM攝錄一體機PXW-X580，具有三個2/3英寸的Exmor CMOS成像器，XDCAM攝錄一體機配備16倍變焦高清鏡頭系統，以50Mbps的速度可錄制422全高清分辨率。該攝像機系統采用戶HAIRWER EFP380 ENG攝像機控制系統具有演播室攝像機功能，包括：拍攝信號和返送信號的光纖傳輸，CCU的光圈控制、白平衡、黑白平衡調整、導播通話、TALLY提示等。

圖1 直播系統結構圖

直播連線及現場采訪設備須具有移動性能，以適應不同的拍攝場景，采用的視頻信號采集設備有攝像機和智能手機。攝像機采用便于安維護裝的廣播級產品，如EXMOR FULL HD 3CMOS。手機采用光學性能較好的IPHONE系列產品，支持4K視頻拍攝，支持24fps、或60fps1080高清視頻拍攝，具有較好的視頻光學圖像防抖、慢動作視頻、延時攝影視頻、立體聲等功能。手機設備需安裝“爆新聞”App，可實現直播管理、創建文稿、視頻編輯、在線直播、審新聞、調度管理等多種功能?！氨侣劇盇pp操作界面如圖2所示。

圖2 “爆新聞”App操作界面

2.2 直播系統傳輸鏈路

如圖1所示，系統的傳輸鏈路有以下幾種：

1）節目信號由安裝“爆新聞”App的智能手機通過3G、4G或Wi-Fi網絡傳輸至云導播臺，再經云導播臺選擇、切換、添加特效等處理后推流至云平臺。

2）節目信號由攝像機SDI信號傳輸給在線編碼器，在線編碼器將節目信號編碼后以IP流通過LAN方式傳輸至云導播臺，經選擇、切換、添加特效等處理后推流至云平臺。

3）節目信號由攝像機SDI信號傳輸給4G采集編碼推流包，4G采集編碼推流包將節目信號編碼后通過3G/4G方式傳輸至云導播臺，經選擇、切換、添加特效等處理后推流至云平臺。

4）由攝像機機組采集的綜藝演播室SDI節目信號傳輸給在線編碼器，在線編碼器將節目信號編碼后以IP流通過LAN方式傳輸至云導播臺，經選擇、切換、添加特效等處理后推流至云平臺。

2.3 在線傳輸設備介紹

本系統在線傳輸設備主要有在高清視頻線編碼器和4G采集編碼推流包。

高清在線視頻編碼器基于實時流媒體編碼技術。本文采用的高清在線編碼器有1路SDI輸入，兼容SDI-SDI（270M)、HD-SDI（1.485)、3G-SDI（2.97）輸入；編碼形式為H.264/AVC環出編碼；通過10/100自適應以太網絡輸出高品質、低碼率的編碼流；視頻格式為1080p23..98/24/25/29.97/30/1080p50/59.4/60/720p/23..98/24/25/29.97/3 0/720p50/59.63/60。

4G采集編碼推流包采用H.264編碼格式，支持HD/SD-SDIHDMI、CVBS多種信號輸入；采用多運營商多卡捆綁技術，支持3G/4G、Wi-Fi、LAN、等傳輸鏈路；支持直播和文件傳輸兩種模式；支持雙向通話，衛星定位；最多可支持4張3G/4G上網卡。

2.4 云導播臺

云導播臺支持8路信號輸入；支持本地視頻、手機直播信號、PC推流信號，支持8路信號的畫中畫布局；支持PVW和PGM無黑場切換；支持每路輸入的音頻單獨調節；支持實時字幕、臺標、比分等動態圖文字幕樣式添加；支持輸出的分辨率設置，以及第三方直播平臺發布。

2.5 直播節目發布

融媒中心與阿里云平臺簽訂全網流媒體協議。直播系統具有功能強大的采集、編碼、推送發布、檢索等功能?？商岣吖┪⑿?、微博及第三方發布，可擴展至頭條、百度、網易等第三方媒體平臺，實現全網直播、點播等多種收看模式。圖3展示了融媒中心通過“i塔城”App直播《閃亮星主播》少兒主持人大賽總決賽。

圖3 “i塔城”App直播《閃亮星主播》少兒主持人大賽總決賽

3 系統技術保障

與傳統電視目的制作播出不同，新媒體直播受節目直播現場自然環境、網絡狀態、電力保障等因素影響較大，直播設備同廣播級設備相比穩定性和安全性有所欠缺，在這樣的情況下，保證直播質量及安全性有必要做好技術保障方案，充分考慮自然環境、設備運行條件等諸多因素。

1）提前勘察場地，充分了解直播現場，作好網絡狀況測試、配電保障、機位設置、場景布置等準備，同時根據直播具體要求制訂詳細的技術方案，重大直播節目須制訂多套可執行方案。按照技術方案，配置相應設備，對重要設備和數據鏈路做好冗余備份。

2）網絡鏈路運行可靠是直播傳輸的關鍵。網絡安全、傳輸速率、網絡穩定性都將直接影響直播節目的品質，網絡傳輸鏈路應的設計應選取多備份擇優的方案，網絡鏈路由移3G/4G、LAN、Wi-Fi等多鏈路構成，當某個鏈路故障時，及時切換網絡鏈路確保直播正常。重大直播時，應鋪設專線網絡。

3）電磁干擾容易對音頻信號產生較大影響，為保證音頻信號高量傳輸，應盡量采筆UPS給重要設備供電。

4）重視應急墊播工作，當發生不可抗拒緊急情況，或播出鏈路遭受惡意攻擊時，及時切換墊播片，確保播出不間斷、不出事故。

4 結語

塔城地區廣播電視臺融媒體中心直播系統的安全性和可靠性在實踐中得到驗證。該直播系統豐富了新聞節目的制作形式提高了新聞節目的實效性，可實現多場景調度、多媒體格式轉換，可實時接入電視節目，可實現微博、微信、手機App等互聯網平臺同步播出，實現了傳統媒體與新媒體的互融。該系統運用了移動互聯、云計算、大數據等新的技術手段，采用了穩定可靠的專業設備，給用戶提供了全新體驗。