摘要：近年來，隨著用戶規模及業務體量的不斷增長，廣播電視行業業務架構演進迅速。本文以廣播電視業務現狀和需求分析為基礎，主要基于有線電視網絡互聯互通模式和廣播電視業務平臺技術架構現狀，提出了適用于廣播電視行業音視頻業務和智慧廣電發展的新型平臺技術架構，希望可以為未來的廣播電視業務構建和納管提供新的思路。

　　關鍵詞：智慧廣電 視頻中臺 視頻業務

　　1 引言

　　為推動廣播電視高質量發展，國家廣播電視總局于 2018 年 11 月印發了《關于促進智慧廣電發展的指導意見》, 對加快智慧廣電傳播體系建設提出了“構建高速、泛在、智慧、安全的新型綜合廣播電視傳播覆蓋體系和用戶服務體系”的要求。隨著網絡技術和音視頻技術的發展，高新視頻將成為主流媒體業務形態，現有的廣播電視行業業務因“煙囪式”架構，存在業務內容無序、傳輸低效和開發重復的問題，難以支撐現有及未來的多樣化應用和適配新形勢下業務發展需求。面對行業的風險和挑戰，在賦能數字經濟發展的同時結合文化新基建、智慧城市等建設思路，運用 5G、中臺、大數據、云計算等新興技術提升智慧廣電業務響應能力和規模化創新能力建設。通過對基于智慧廣電的視頻中臺的建設，實現智慧廣電全線業務各類資源的聚合和管理，進一步深化智慧廣電新體系，是適應技術發展趨勢的當務之急。

　　2 業務現狀和需求分析

　　早期業務發展過程中，為了業務的拓展和解決相應的問題，每一個業務都是獨立的平臺系統，存在“煙囪式”的弊端。由于缺少相關的功能性平臺規劃，在系統橫向之間、上下游之間的交叉邏輯眾多，導致無法在新業務的拓展中實現功能復用，數據和業務形態較為分散，資源整合度低，核心數據無法真正沉淀。在文化信息傳播和業務需求日新月異的今天，傳統的前后臺模式支撐多個業務已出現了瓶頸和障礙，需要重新組織前臺與后臺間的關系。廣播電視業務也是如此。可通過打造“大中臺、小前臺”的業務架構形態，以 5G、云計算、大數據、物聯網、人工智能等技術支撐智慧廣電業務發展，圍繞政用、民用、商用三個方面，以系統完整性、先進性、安全性、可靠性和可擴展性為設計原則，打通通用能力賦能業務，提升廣播電視業務創新能力。

　　3 中臺建設思路

　　現有的業務架構中，后臺的每個模塊都需要維持與前臺業務的關聯，并根據不同業務前臺的特征進行一對一適配。隨著新業務復雜度的提高，在傳統的“煙囪式”架構下，易形成數據孤島，業務難以實現快速開發和部署，而中臺的實質是共性服務與資源有效復用，具有提升業務響應和規模化創新能力，降低建設成本和提高服務質量的功能，可以有效解決前臺與后臺間存在的問題。

　　當采用中臺架構后，讓中臺作為一個對接層統一對接前臺的中間業務組件，同時對后臺各個子系統進行統一的封裝，讓前臺能無感知地使用各項服務，而無須單獨設計通道。建設中臺的核心目的不僅是數據的共享和互聯互通，更是完成業務的核心運行，為前臺提供業務能力基礎。只有確立這個原則后，中臺才能更好地服務于實際需求，促進業務良性發展。

　　4 基于智慧廣電的視頻中臺架構

　　根據廣播電視行業音視頻業務特性，基于智慧廣電的視頻中臺架構設計應以業務場景和各類視頻業務需求為基礎進行業務能力的對外開放，實現對前臺業務的快速支撐，充分利用基礎設施提供的存儲、計算、網絡能力優化業務運營。基于智慧廣電的視頻中臺通過應用管理和中臺服務開通控制為上層應用提供“定制化”的視頻處理服務。基于智慧廣電的視頻中臺包括視頻中臺基礎引擎、視頻中臺應用能力。

　　4.1 前臺應用

　　構建模式在中臺架構下，按照集約化建設的思想，基于智慧廣電的視頻中臺的建設需要充分利用中臺提供的公共服務能力實現業務需求的各項功能。前臺應用的構建模式相較于傳統的“煙囪式”架構業務系統有著明顯的區別，主要包括以下三個方面。

　　一是組織適配及戰略規劃。統籌考慮基于智慧廣電的視頻中臺的技術建設總體戰略規劃，并根據總體規劃主導對項目規劃、項目設計以及項目建設內容的評審和實施監督。二是應用解耦。

　　以“云原生”架構為基礎對業務系統進行總體規劃：一是實現應用的解耦，將過去高度耦合的后臺服務按照業務能力進行解耦，通過標準化的調用方式對解耦后的業務服務進行整合;二是對相關業務服務進行無狀態化改造，進一步將應用和數據進行解耦。三是應用設計。根據技術建設總體思路以及實際業務應用需求，對業務系統進行解耦設計，梳理應用解耦的顆粒度，對解耦后的服務進行分布規劃，將具備公共能力的服務組件清洗、沉淀和整合后放入中臺，具有行業特性的業務服務交由前臺實現。

　　4.2 前臺應用與中臺能力對接模式中臺將通用的業務能力“沉降”，實現前臺應用“瘦身”。中臺通過整合業務、數據、技術能力，并經過接入規范化、協議統一化、能力可視化、計量精確化的建設，通過能力服務和數據共享等模式為前臺應用提供能力支撐。前臺應用在使用中臺能力時需要按照規范的接入流程和規范的接口模式進行調用。視頻中臺基礎引擎層包括視頻轉碼、視頻合成、超高清渲染、直播錄制、視頻超分等模塊，滿足新媒體、傳統媒體、自媒體、互聯網媒體等不同信息來源，以及超高清視頻、直播頻道、短視頻和互聯網信息內容的匯聚、存儲、處理能力需求。視頻中臺應用能力層包括視頻直播收錄、視頻內容管理、視頻內容編目、視頻內容檢索等模塊，具備融合媒體內容生產、超高清視聽內容生產、短視頻內容生產以及直播流管理分發等能力;滿足直播點播、網絡視頻、短視頻、自媒體以及綜合信息等多元化業務內容的跨屏協同呈現需求，為用戶提供高質量、高清晰的視頻體驗。

　　4.3 基礎設施層應用構建模式基于智慧廣電的視頻中臺的總體規劃中，基礎設施提供中臺以及前臺業務應用運行所需的基礎資源環境，包括計算、網絡、存儲、安全等。混合云配合智能運維系統實現對視頻資源的統一納管，同時完成對整個基礎設施層，也就是后臺的管理。基礎設施層提供對多用戶管理模式的支持，并且可根據上層應用的實際業務負載情況，提供基礎資源彈性伸縮的能力。

　　5 基于智慧廣電的視頻中臺功能

　　(1)視頻轉碼采用多節點、低耦合、多任務并發的高柔韌性集群架構，可有效地提高轉碼效率，實現快速無縫擴展，集軟件轉碼、硬件加速于一體，可根據業務需求靈活選擇轉碼模式。(2)超高清渲染具備對超高清 4K/8K 的視頻文件、字幕特效、畫面特效等通過 CPU+GPU混合計算模式進行渲染，實現高質、高效的視頻渲染效果。(3)視頻抽幀對視頻內容進行抽幀處理，可實現視頻關鍵幀抽取、視頻場景轉換幀抽取、按時間進行均勻抽幀、制定時間的視頻幀抽取等方式，抽幀圖可作為用戶封面、快進預覽等。(4)直播錄制對直播流進行錄制，可根據實際需求設置錄制時長，具有對錄制內容的編輯、制作及回看的功能。(5)內容管理實現對匯聚的多樣化內容來源進行管理，對包含視頻、音頻、圖片、文檔、序列圖、劇集、節目以及其他文件進行統一化內容管理，滿足多樣化的內容管理及業務場景需求。

　　(6)內容檢索具備內容篩選、基礎內容檢索、高級內容檢索能力，能對不同的篩選條件進行精準化檢索，同時可以根據歷史內容快速檢索，提高平臺檢索效率。(7)內容制作具備融合媒體內容生產、超高清視聽內容生產、短視頻內容生產以及基于云端的在線內容生產等能力，完成對內容資源的加工處理，包括稿件、圖文、音視頻編輯，APP 內容制作、內容審核等功能。(8)內容發布管理具備視頻、音頻、圖片、文本等多種類型文件管理及發布功能。支持單獨管理以及批量管理，可以自定義編目、預覽、刪除、推送、審核、轉碼、插入播放標簽等操作，提高內容管理效率。

　　(9)直播點播管理可實現視音頻存儲、節目發布、視音頻微編等功能，滿足互聯網節目快速編輯制作與管理于一體的大量實際需求，可廣泛地適用于各種網絡電視臺、視頻網站、新媒體機構和自媒體等。(10)視頻拆條服務針對直播信號輸出的流進行快速碎片化、拆分，在用戶不安裝任何插件的情況下實現直播流的邊采邊編邊播，可以滿足拆條編輯、特效添加、信號監控、節目編目等需求。(11)視頻包裝具備視頻包裝能力，用戶僅需要選擇合適的場景模板，簡單替換素材內容，即可快速完成各類精美視頻節目的包裝，可自定義替換模板背景效果，可自由裁切素材畫面、長短，自由編輯設置文本屬性，自定義背景音樂音量，自動添加片頭片尾水印等功能，可廣泛應用于媒體新聞類、教育課程、帶貨宣傳等場景下的短視頻節目包裝，以及部分場景下的視頻制作。

　　6 結語

　　本文從業務現狀和需求分析、中臺建設思路、中臺架構以及中臺功能四個部分介紹了具有廣播電視行業特色的基于智慧廣電的視頻中臺建設的構想。中臺技術解決了通用化程度高的業務功能復用問題，以及大量由于系統重復開發、重復建設，導致復用性低、效率低和資源浪費等問題，滿足廣播電視業務的需求。將基于智慧廣電的視頻中臺投入廣電業務的建設，可以為廣播電視行業業務轉型升級提供新機遇。

　　參考文獻

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　　作者：楊茜澤 朱里越 湯新坤 國家廣播電視總局廣播電視科學研究院