數字媒體演播系統理論體系及其應用研究

趙國安，王曉軍，劉洪沛，龍 鱗

（北京郵電大學 網絡教育學院（繼續教育學院），北京 100088）

數字媒體技術是依托于現代信息技術，包括但不局限于計算機、圖像處理、音頻處理等先進的信息技術，其應用已經涉及到電影、電視、資訊、傳播、藝術設計、電信、旅游、教育、展示宣傳等各個領域，給大眾傳播媒介帶來前所未有的歷史性沖擊。有的專家學者定義數字媒體是一種能夠將不斷發展的計算機數字技術的最新研究成果運用到文字、圖形、影像等資訊傳播的新型大眾傳播媒介[1-2]，同時其呈現形式多種多樣，主要包括圖、文、圖文并茂、動畫、游戲、音樂、三維宣傳片、課件等，在不同的領域給大眾帶來視覺、聽覺，甚至是嗅覺上的共鳴，從而達到制作的目的。

當前，數字媒體相關展現形式的制作也是多種多樣的，利用數字媒體演播系統是常用的制作手段，特別是在影視制作領域中得到了廣泛的應用[3-4]。隨著技術的發展，數字媒體演播系統逐漸滲透到了教育等多個領域。數字媒體演播系統是信息技術和輔助環境的統一，并整合文字、聲音、圖像等信息，使抽象的信息變成可感、可管和可互動的一種綜合系統平臺，在不同時期表現了不同的形式，如實景演播室、虛擬演播室、網絡化制播系統等，雖為電視制作和課件制作等領域開辟了一個嶄新的空間，但是當前數字媒體演播系統的內在原理、體系結構和應用模式等方面還存在很多值得探討的問題。

1 數字媒體演播系統的理論體系

數字媒體演播系統的發展已經多年，在教育、廣播電視、電影等領域得到了廣泛的應用，隨著技術的發展和應用的創新，表現出了不同的形式，如全景式多媒體演播室等。全景式多媒體演播室最早發端于2008年美國大選，被美國有線電視新聞網（CNN）在直播時使用（相關形式請見圖1），后被全球眾多的電視媒體、教育和其他領域紛紛引入。新的電視欄基于“縱向深度”的發展思路，打破了“閘門式”播報方式，強化“引入式”報道模式。實時、空間、互動，打造以主持人為中心的“媒資群”，凸顯電視內容的引入式報道方式。而在教育領域，數字媒體演播系統的發展也帶動了視頻課件的發展。

圖1 美國有線電視新聞網全景式多媒體演播室（截圖）

可見，數字媒體演播系統無論技術和應用領域如何創新發展，都是主要研究與數字媒體信息的從無到有、從有到得、從得到存、從存到傳、從傳到管、從管到安全、從安全到輸出等相關的應用及技術。這就說明，數字媒體演播系統集成了多種信息技術。基于7W模型傳播理論的數字媒體演播系統產生了多種實際應用模式，但是不論形式如何變化，數字媒體演播系統的基本工作原理和體系結構是不變的，只是在相關層面的延伸擴展。但是，針對數字媒體演播系統的基本工作原理和體系結構的研究卻比較少，本文正是在這樣的背景下提出了相關數字媒體演播系統的基本工作原理和體系結構。

1.1 數字媒體演播系統基本工作原理

美國學者H·拉斯韋爾于1948年提出5W線性傳播模式（Lasswell’s Model），即傳播過程可以分為傳播者、傳播內容、傳播途徑、傳播接受者、傳播效果等5個連續的環節。后來，R·布雷多克在5W的基礎上提出了7W模式（Braddock’s Model），即考慮了傳播環境與傳播動機2個傳播環節。隨著信息技術的發展，信息的傳播也突破了自我傳播、人際傳播等簡單的溝通與交流，更趨向于組織傳播、大眾傳播等復雜和廣泛的宣傳，而且傳播的媒介和信息量也越來越復雜，這就涉及到信息在傳者、受者、信息、媒介、效果、情境和動機等環節如何管理的問題，可見，在信息量飛速發展的今天，7W傳播模式存在著管理方面的不足。無論基于哪種傳播理論的思路，數字媒體演播系統在電視、教育等領域作為解決傳播問題的必要手段，其基本傳播工作原理見圖2。

圖2 數字媒體演播系統基本傳播工作原理

其中，誰傳播、傳播什么逐漸融合為一個整體，具體利用實體主題及背景或者是虛擬主題及背景的方式體現，而不論是實體還是虛擬都可以利用多媒體的手段實現；傳播環境和人的合成（攝像獲取實體，加工負責合成），也就是合成傳播內容（這里傳播內容是誰傳播了什么）給輸出部分；輸出的內容用于傳輸或者記錄（存儲）再傳輸，最后達到傳播的目的；而傳播效果評價和傳播環節的如何管理沒有在此系統工作原理中體現。此原理基于線性傳播理論，但是又區別于原始的線性理論模型——“傳播者與內容統一”。

1.2 數字媒體演播系統基礎體系結構

數字媒體演播系統呈現著多種多樣的形式，但是，基于其基本傳播的工作原理，其基礎體系結構是不變的，具體見圖3。

圖3 數字媒體演播系統基礎展現的體系結構

數字媒體演播系統的基礎體系結構在主要覆蓋傳播主要因素的同時，又把相關的因素進行融合，形成了主題域、制播域和應用域的體系結構，主題域的設計主要是完成傳播者、傳播內容和傳播環境的統一，一切以內容為中心，傳者把信息與場景充分融合，更好地為受者服務；制播域的設計主要是把信息、環境及信息傳播者的傳播動作、聲音等進行記錄，記錄同時對內容進行編輯并摒棄其中不足之處，然后對編輯的內容進行存儲，同時可以直播或者以其他傳播方式進行應用。應用域強調對直播內容或者存儲內容的利用問題以及整個環境的設備熟悉和應用問題等。

1.3 數字媒體演播系統準標準體系結構

雖然數字媒體演播系統展現的基礎體系結構已經闡述，基于此本文提出了數字媒體演播系統的準標準體系結構，具體見圖4。

數字媒體演播系統的準標準體系結構分5個層次總結了演播系統的組成，其中補充了對整個演播系統的管理環節。此體系結構突出了數字媒體演播系統整體性的概念，不再是因某個設備的購置就構成了什么演播室，而是要從整個體系結構的角度去建立完備的系統體系。

1.4 數字媒體演播系統中的數據封裝過程

基于準標準體系結構的信息在數字媒體演播系統中主題域和制播域內部的基本數據封裝過程如圖5所示。

2 數字媒體演播系統應用模式演化及在資源建設上的應用

根據數字媒體演播系統的體系架構，并結合不同應用領域的需求和實際環境，數字媒體演播系統根據所采用的不同技術和展現效果進行演化，產生的場景模式有點評式（相關應用圖片見圖6）、虛擬式（相關應用圖片見圖7）、展現式（相關應用圖片見圖8）、全媒體式（相關應用圖片見圖9）等。其中，青海衛視就建設了可以借鑒的全媒體交互式演播室系統[5]。

圖4 數字媒體演播系統的準標準體系結構

圖5 數字媒體演播系統內部的基本數據封裝過程

可見，對數字媒體演播系統應用模式的探索層出不窮，這些成功的探索都要得益于數字媒體技術日新月異的發展和支持。數字媒體技術是融合了多種信息技術，同時被應用到廣播電視、教育等多個領域和相關教育學科的人才培養，特別是應用到網絡課程的資源建設的領域[6-9]。其中，隨著虛擬演播室系統的發展，很多學校進行了有效的嘗試，譬如王正宏等進行了在課程錄制上的有效嘗試，并給出了相關應用的流程。

國家正在積極推進教育優質資源的共建共享，而基于計算機多媒體技術、網絡技術的網絡課程形式成為不二選擇[10]。如何更好地建設網絡課程，各個學校都進行了不同的探索，制作的手段層出不窮，不過數字媒體演播室成為網絡課程在各個學校使用的必要方式。在遠程教育領域根據課件制作等方面的要求和實際學科建設的需求，并結合學科相關方面的發展，北京郵電大學網絡教育學院設計了如圖10所示的演播室系統。

圖10 北郵網院高清視頻課件演播系統

其中，錄課室升級建設是基于點評式的應用思路，應用方式之一是把教師的整個授課過程都記錄下來，形成高清的視頻課件；其他的應用方式還有專題講座的錄制等。具體建設設計的效果圖和課件錄制效果圖如圖11所示，整個錄課室環境設計突破了單調枯燥的傳統演播室風格，除了設計主要的教師和內容展現的場景外，周圍還設計了一些多媒體展項，豐富了演播室的環境功能。

圖11 錄課室建設和錄制課件效果圖（截圖）

實現錄課演播室的設備鏈接拓撲示意圖如圖12所示。

圖12 設備鏈接拓撲示意圖

3 結論

數字媒體技術的到來為廣播電視領域、教育領域、教學領域的藝術魅力的展現提供了舞臺，利用數字媒體演播系統可以制作出更加精彩的課件視頻。利用標準化的數字媒體演播系統更能體現出制作的標準和可能采用的藝術化手段，對行業內的發展會有一個標準對比體系，從而更好地促進數字媒體技術服務于各行各業。特別是對于網絡課程的制作提供了技術標準的參考，同時可以根據采用的不同方式的數字媒體演播系統權衡網絡課程的擴展形式等。

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[7]數字媒體技術專業[EB/OL].[2014-03-01].http://baike.baidu.com/link?url=lHo7XgQQmljCMJtYUxpFtNtA_3DsCcNQ_EgvaZ6v8u1d E3SRFWYi9UTfae1L7NbVWOVVP37fByXy2wCrGrbv1q.

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