融媒時代電視直播與新媒體技術(shù)的融合應(yīng)用

牛 葒

（云南省安寧市融媒體中心，云南 安寧 650300）

0 引 言

傳統(tǒng)電視直播具有全方位、多維度、權(quán)威性及直觀性等獨特的傳播優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于重大賽事、重要會議及線上互動等活動的報道。電視直播需要應(yīng)用電視節(jié)目生產(chǎn)流程的所有技術(shù)手段和設(shè)備，同時需要燈光、音響、通信及傳輸?shù)认到y(tǒng)的配合，是電視臺整體技術(shù)水平的體現(xiàn)［1］。然而，傳統(tǒng)電視直播存在光纖鋪設(shè)費用高、直播場地相對固定以及需要觀眾在電視機(jī)前觀看等缺點，不適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時代人們的收看習(xí)慣。有的省市臺嘗試通過配置移動電視直播車來開展衛(wèi)星直播，但導(dǎo)播車通常投資高，一般中小電視臺難以承擔(dān)，致使電視直播活動開展受限。

與傳統(tǒng)媒體相比，新媒體具有信息渠道廣、傳播速度快以及內(nèi)容豐富等特點［2］。新媒體網(wǎng)絡(luò)直播主要借助于流媒體傳輸技術(shù)。流媒體傳輸技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)中使用流式傳輸技術(shù)的連續(xù)時基媒體技術(shù)，具有高效壓縮傳輸和實時下載閱讀等優(yōu)勢［3］。但是，當(dāng)前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)直播存在直播內(nèi)容單一、節(jié)目內(nèi)涵缺乏以及制播技術(shù)不規(guī)范等缺點。

媒介融合具有傳播內(nèi)容豐富、媒介資源多樣以及受眾范圍廣的特征。電視與新媒體的融合直播是跨媒體合作，既可以保留傳統(tǒng)媒體整體化、多角度、深入性及全面性的敘事優(yōu)勢，又能實現(xiàn)傳統(tǒng)媒體在網(wǎng)絡(luò)端和移動端傳播領(lǐng)域的拓展，進(jìn)而引發(fā)更多關(guān)注，提供更多的社會服務(wù)。

實踐證明，電視新媒體直播技術(shù)是一種投資少、跨媒體合作以及有專業(yè)生產(chǎn)內(nèi)容（Professional Generated Content，PGC）優(yōu)勢的新型電視移動直播技術(shù)體系。它拓寬了電視直播的傳播途徑和閱讀群體，進(jìn)一步提升了媒體的服務(wù)能力，推動了主流媒體的轉(zhuǎn)型升級。電視新媒體直播是主流媒體提升傳播力、擴(kuò)大影響力以及提升整體競爭力的新途徑。

1 電視新媒體直播系統(tǒng)架構(gòu)

電視新媒體直播生產(chǎn)流程及技術(shù)保障方案保留了傳統(tǒng)廣電多機(jī)位直播的導(dǎo)播切換技術(shù)，引入便捷和多樣化的新媒體移動采編直播設(shè)備，將傳統(tǒng)視頻信號轉(zhuǎn)化為IP流信號，通過流媒體傳輸技術(shù)傳輸?shù)揭苿佑脩舳耍@得了較好的實際應(yīng)用效果。首先，免去了購置直播轉(zhuǎn)播車和鋪設(shè)專用傳輸光纖，固定鏈路投資為零，節(jié)約了大筆資金投入，大幅降低了直播成本；其次，選用符合當(dāng)前現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢的技術(shù)設(shè)備，實現(xiàn)了系統(tǒng)的可拓展性；再次，大大提高了電視直播的適應(yīng)性和移動性，節(jié)目組在有網(wǎng)絡(luò)的地方即可開展專業(yè)的電視直播活動，觀眾在有網(wǎng)絡(luò)的地方就能收看和回看高水平的直播活動；最后，輿情統(tǒng)計結(jié)果證明，電視新媒體直播系統(tǒng)有效提升了主流媒體的生產(chǎn)力和影響力，持續(xù)擴(kuò)大了閱讀群體，更加適應(yīng)后疫情時代和網(wǎng)絡(luò)時代信息資訊的廣泛化、多樣化及有效化傳播。電視新媒體直播的系統(tǒng)架構(gòu)及業(yè)務(wù)流程如圖1所示。

1.1 多類型的接入信源端設(shè)計

廣電新媒體直播系統(tǒng)充分融入當(dāng)前及未來可能出現(xiàn)的采集設(shè)備，實現(xiàn)了系統(tǒng)的可拓展性。在保留傳統(tǒng)攝像機(jī)采錄信號接入的同時，設(shè)計多路IP流信號源接入通道，實現(xiàn)了多種前端拍攝設(shè)備的融合使用。信號源的選取組接可根據(jù)直播現(xiàn)場的拍攝對象和節(jié)目需求靈活選用，主要方式如下。

（1）在有較高畫質(zhì)拍攝需求時，采用專業(yè)攝像機(jī)+移動直播推流編碼器背包采集，并傳輸IP流信號。

（2）在需要多機(jī)位移動跟拍和多場景調(diào)度時，采用多路帶IP流信號傳輸?shù)囊苿佣嗽O(shè)備來完成采集和傳輸，如帶IP流信號傳輸?shù)闹辈ナ謾C(jī)、相機(jī)及小型航拍無人機(jī)等。

（3）本地媒資的輸入與切換可根據(jù)直播內(nèi)容的需求，提前制作相關(guān)資料片和短視頻等，在直播中適時切換插播，豐富試聽效果，并有效應(yīng)對各類突發(fā)情況。

（4）遠(yuǎn)程連線可將演播室與現(xiàn)場、活動主會場與分會場間的不同信源（包含專業(yè)攝像機(jī)與前方各類回傳音視頻流等）同步接入系統(tǒng)進(jìn)行切換，并提供主場預(yù)監(jiān)信號和合成播出信號的多路返送，便于導(dǎo)播遠(yuǎn)程監(jiān)看和統(tǒng)籌。

（5）在5G網(wǎng)絡(luò)傳輸條件支持時，可以選用網(wǎng)絡(luò)專線傳輸，接入4K/8K超高清直播設(shè)備，實現(xiàn)超高清直播；可接入VR/AR專用設(shè)備，借助360°全景式鏡頭開展體驗式和沉浸式直播，帶給用戶更好的視聽享受。

1.2 融合媒體的導(dǎo)播與包裝

現(xiàn)場導(dǎo)播切換是電視直播系統(tǒng)的核心“大腦”，通過運用各類音視頻技術(shù)將現(xiàn)場各類信源進(jìn)行組合，從多角度和多維度呈現(xiàn)直播現(xiàn)場，從而豐富觀眾的視覺享受，傳達(dá)更多的資訊。

傳統(tǒng)電視直播系統(tǒng)由攝像機(jī)、物理導(dǎo)播切換臺、外設(shè)調(diào)音臺、字幕系統(tǒng)、預(yù)監(jiān)監(jiān)視器、合成信號輸出、記錄設(shè)備以及衛(wèi)星電視傳輸光纜等組成，設(shè)備分散，陣容龐大。而新一代融合媒體導(dǎo)播一體機(jī)集成了液晶顯示器、內(nèi)置操控臺、字幕庫以及特技庫等，集成度高，便攜性強(qiáng)，可作為廣電新媒體小型直播活動的首選。

網(wǎng)絡(luò)直播分為流接收和流發(fā)布兩個傳輸鏈路，即直播“拉流”與“推流”。在“拉流”環(huán)節(jié)，各路信源（CAM1和CAM2等）被統(tǒng)一接收到導(dǎo)播機(jī)，由導(dǎo)播根據(jù)節(jié)目需求進(jìn)行切換并組合后形成最終播出的PGM畫面。在“推流”環(huán)節(jié)，經(jīng)過編碼壓縮，PGM畫面被推送到流接收服務(wù)平臺，經(jīng)過后臺處理被推送到流發(fā)布服務(wù)平臺，之后進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)端各發(fā)布渠道進(jìn)行發(fā)布。

圖1 電視新媒體直播系統(tǒng)架構(gòu)及業(yè)務(wù)流程圖

為增強(qiáng)電視新媒體直播系統(tǒng)對體育賽事、綜藝晚會及戶外活動的適應(yīng)性，必要的安全播出系統(tǒng)、節(jié)目包裝及輿情監(jiān)測不可缺少。為保障節(jié)目穩(wěn)定、可靠播出，作為核心“大腦”的融媒導(dǎo)播一體機(jī)應(yīng)配備雙機(jī)主備聯(lián)動系統(tǒng)，保證PGM信號的穩(wěn)定輸出。“推流”環(huán)節(jié)的流傳輸推送也應(yīng)建立雙備通道，確保直播網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)節(jié)穩(wěn)定［4］。

為豐富節(jié)目包裝方式，直播系統(tǒng)可接入圖文包裝設(shè)備，根據(jù)內(nèi)容提前制作相關(guān)圖文文件，還可借助人工智能等技術(shù)實現(xiàn)現(xiàn)場圖文包裝的快速嵌入。

在輿情監(jiān)測環(huán)節(jié)，直播系統(tǒng)可在發(fā)布渠道嵌入輿情大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)掌握各發(fā)布渠道的發(fā)布情況、點擊量及反饋內(nèi)容，及時掌握轉(zhuǎn)載媒體平臺、轉(zhuǎn)載量以及熱點關(guān)注情況，進(jìn)而開展輿情導(dǎo)向的綜合判斷。大數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果也可以為節(jié)目導(dǎo)向、內(nèi)容形式及話題選取等提供相關(guān)指導(dǎo)。

2 電視新媒體直播系統(tǒng)一體化生產(chǎn)功能設(shè)計

為應(yīng)對電視直播形式豐富、內(nèi)容多樣的節(jié)目生產(chǎn)需求，電視新媒體直播系統(tǒng)必須具備多業(yè)態(tài)錄制、生產(chǎn)及播出特征，具備一體化切換、生產(chǎn)、推送及文件記錄等功能。

2.1 多路信源接入

新媒體直播融媒導(dǎo)播平臺應(yīng)具備多種信號源接入功能，如多路HD-SDI高清4K/8K輸入端口、多路IP流輸入通道、多路TAYLL接口、多路平衡卡儂音頻接入以及本地媒資播放接入（可作為直播安播墊片或者節(jié)目背景素材）。

2.2 基于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊惑w化生產(chǎn)流程

電視新媒體直播將節(jié)目生產(chǎn)從有線傳輸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o線流文件推送，在傳輸方式和移動性方面更為便捷，實現(xiàn)了移動端觀看、隨時隨地觀看，大幅提高了受眾碎片化時間的利用率，更符合人們當(dāng)前的收視喜好。需要注意，直播活動極度依賴網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和傳輸效率。

2.2.1 網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議

從傳輸方式上，互聯(lián)網(wǎng)流媒體服務(wù)大致分為順序流傳輸和實時流傳輸兩種。采用順序流傳輸?shù)膮f(xié)議主要有HTTP協(xié)議，采用實時流傳輸?shù)膮f(xié)議主要有HLS協(xié)議、RSTP協(xié)議、RTMP協(xié)議及MMS協(xié)議等［5］。不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議具有不同的傳輸特性。目前，國內(nèi)主流的流媒體協(xié)議是HLS協(xié)議和RTMP協(xié)議。RTMP協(xié)議在帶寬不穩(wěn)定時能保證畫面持續(xù)穩(wěn)定輸出，避免數(shù)據(jù)傳輸中丟包造成的數(shù)據(jù)損失。相比于其他協(xié)議，RTMP協(xié)議的延遲更低，具有良好的兼容性，幾乎支持所有的主流系統(tǒng)。因此，在傳輸攝像機(jī)背包媒體流和手機(jī)直播流時，多采用RTMP協(xié)議傳輸。UDP協(xié)議在高帶寬條件支持下，畫質(zhì)高，延時低，碼流穩(wěn)定。在流接收服務(wù)平臺接收到信號后，新媒體直播系統(tǒng)通常會在生產(chǎn)、切換、包裝及后續(xù)推送環(huán)節(jié)處于穩(wěn)定的專用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。因此，“推流”環(huán)節(jié)通常采用UDP協(xié)議實現(xiàn)流發(fā)布的信號推送，以確保播出質(zhì)量，并縮短各環(huán)節(jié)的延時。在實際播出中，移動端收看的延時控制在3 s左右。

2.2.2 推流軟件的選取

推流是新媒體直播必不可少的環(huán)節(jié)，將導(dǎo)播切換后的PGM信號通過編碼器輸入到轉(zhuǎn)碼服務(wù)器進(jìn)行轉(zhuǎn)碼，最終進(jìn)入發(fā)布渠道發(fā)布到微信、微博及App等新媒體平臺。不同的推流軟件有不同的特點，可根據(jù)實際需求靈活選用。常用的推流軟件有OBS Studio、Mshow及vMix等。其中，OBS Studio能夠自由設(shè)置音視頻比特率，但推流地址只能設(shè)置唯一路徑。實際運用中，在面對多渠道和多平臺的推送任務(wù)時存在缺陷。Mshow界面簡潔、操作簡便，但定制化嚴(yán)重，缺乏適應(yīng)性，難以承擔(dān)復(fù)雜的編輯工作，難以滿足打造個性化和特色化風(fēng)格的需求。vMix是一款商業(yè)軟件，可對HDMI、SDI、分量、S-視頻、復(fù)合視頻以及4K視頻等多類型信號實現(xiàn)實時處理和編輯，擁有強(qiáng)大的專業(yè)性能，與當(dāng)前廣播電視通用信號源高度匹配，鍥合度和適用性良好。

電視新媒體直播的受眾主要在移動端收看節(jié)目。實際操作中，將視頻信號編碼格式設(shè)置為UYVY方式，分辨率設(shè)置為1 920×1 080/25p，碼率設(shè)置為8 Mb/s，可為觀眾提供最佳的觀看體驗；將音頻信號編碼格式設(shè)置為HE-AACv2，比特率設(shè)置為128 kb/s，可實現(xiàn)良好的兼容性和聽覺體驗。

2.2.3 新一代融媒體導(dǎo)播一體機(jī)的替代性優(yōu)勢

新一代融媒體導(dǎo)播一體機(jī)高度集成傳統(tǒng)直播環(huán)節(jié)各種設(shè)備的性能，移動性和適用性更好，常作為廣電新媒體小型直播活動的首選設(shè)備。它集字幕機(jī)、特效編輯、HD/SD錄像、NDI技術(shù)、信號轉(zhuǎn)換、視頻編單播出及網(wǎng)絡(luò)直播等功能于一體，配備有物理切換臺，可實現(xiàn)特效自動切換、一鍵輸出及手動推桿控速切換功能。此外，它提供多路專業(yè)平衡卡儂頭音頻輸入、輸出及對應(yīng)音頻電平調(diào)整功能；提供網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口（Network Device Interface，NDI）支持，可通過網(wǎng)絡(luò)接收PC實況信號和手機(jī)攝像頭信號進(jìn)行PVW、PGM畫面預(yù)監(jiān)和數(shù)據(jù)硬盤的熱拔插；內(nèi)嵌字幕庫和特技庫，可完成簡單字幕的編輯和特技切換，并實時附加到播出畫面；提供本地錄制功能，錄制支持AVI和MP4等格式；可實現(xiàn)列表視頻的多種模式播放。

2.2.4 直播聯(lián)動主備安播機(jī)制

安全播出是廣電部門的重要工作。在直播要求較高的任務(wù)中，必須對核心設(shè)備——融媒導(dǎo)播一體機(jī)實行主備雙機(jī)模式和主備鏡像操作，并充分考慮整體便捷移動性，增加直播活動的適應(yīng)能力。主備機(jī)要接入同一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，通過專用網(wǎng)絡(luò)端口建立主備核心設(shè)備間的網(wǎng)絡(luò)心跳連接，實時同步鏡像，更新主備機(jī)間的數(shù)據(jù)資源和操作指令信息。備機(jī)實時檢索心跳信息，一旦主機(jī)發(fā)生故障，可立即切入替代，最大限度保證系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的正常運行。

2.2.5 直播同步錄制

為提高直播系統(tǒng)的綜合利用效果，節(jié)約后期編輯的人力和時間成本，系統(tǒng)支持本地同步錄制。通過配備高交換存儲硬盤，分別實時記錄PVW和PGM信號；支持AVI和MP4等各種格式設(shè)置，可調(diào)整錄制分辨率及碼流，并與目前通用的1 920×1 080/50i高清信號相結(jié)合，便于后期再編輯、存儲入庫及播出。

2.2.6 實時編輯包裝

系統(tǒng)可嵌入圖文包裝系統(tǒng)，按照新媒體節(jié)目特點進(jìn)行虛擬渲染、數(shù)據(jù)共享、圖標(biāo)引入及定制內(nèi)容包裝等實時編輯操作，有效提升廣電新媒體直播節(jié)目的整體可看性。

2.2.7 通信系統(tǒng)

系統(tǒng)配備無線對講系統(tǒng)，具備對講通信和信息提醒功能。無線對講主機(jī)輸出兩路音頻，一路提供給演播室（主場），一路分配給攝像人員，可實現(xiàn)直播活動中導(dǎo)播與主持人、導(dǎo)播與外場攝像的即時通信和交流。

3 電視新媒體直播系統(tǒng)的實際運用

2020年，安寧市融媒體中心在全省縣級融媒體中先行先試，對多媒體參與形式下的電視新媒體直播技術(shù)開展了充分探索和實踐，豐富了后疫情時代線上線下同步宣傳報道的形式。目前，安寧市融媒體中心已完成19場電視新媒體直播活動，內(nèi)容涉及撤縣設(shè)市25周年晚會、“兩會”直播、助農(nóng)直銷、中國流動科技展、名師課堂以及文化推廣等。其中，撤縣設(shè)市25周年慶祝晚會直播活動的閱讀觀眾達(dá)20 000多人，引發(fā)了安寧人民對建市以來各級各部門開拓進(jìn)取、砥礪奮進(jìn)、致力推動地方高質(zhì)量發(fā)展的高度情感認(rèn)同。“兩會”直播活動采取多機(jī)位視頻直播與圖文直播同步結(jié)合的方式開通互動聊天，真正實現(xiàn)了實時看兩會、實時“聊”兩會。助農(nóng)直銷活動將直播現(xiàn)場設(shè)置于草莓種植園，現(xiàn)場介紹并推廣安寧草莓產(chǎn)業(yè)，引發(fā)大量互動話題，促進(jìn)了疫情期間時鮮農(nóng)產(chǎn)品的銷售。中國流動科技展和名師課堂直播活動將高品質(zhì)的科技主題展和優(yōu)質(zhì)教育資源傳播到了觀眾面前。精品非遺文化網(wǎng)絡(luò)直播和全國重點文物景區(qū)慢直播則通過導(dǎo)覽式和移動式直播，將本地極富代表性、珍貴的文化遺產(chǎn)生動地展現(xiàn)在觀眾面前。各種活動的相關(guān)頁面如圖2所示。

圖2 安寧市融媒體中心電視新媒體直播活動

安寧市融媒體中心電視新媒體直播系列活動開展以來，云直播話題累計閱讀量不斷攀升，僅自有平臺“樂享安寧”App的直播活動閱讀總數(shù)就達(dá)到258 331人次，得到了受眾的廣泛關(guān)注。直播活動中，節(jié)目組還嘗試將前端設(shè)備采集的IP流信號直接傳輸?shù)街笓]報道中心，實現(xiàn)了遠(yuǎn)程指揮和遠(yuǎn)程導(dǎo)播，開通了圖文直播和互動聊天等功能，豐富了直播體系多項技術(shù)的實踐運用。

4 結(jié) 語

傳統(tǒng)電視直播與新媒體平臺和流媒體技術(shù)的融合創(chuàng)新，使融媒體中心在節(jié)目質(zhì)量、收視覆蓋及傳播力等方面得到了提升，成為今后一段時期高水平節(jié)目直播的努力方向。5G時代萬物互聯(lián)，給人們的生活帶來了翻天覆地的變化。可以預(yù)見，在智能終端網(wǎng)速大幅提升的背景下，“云直播”將更加普遍，“視頻流”將迎來新的高峰，直播系統(tǒng)將會更加職業(yè)化和多樣化。因此，媒體深度融合應(yīng)踏準(zhǔn)時代脈搏，借助云技術(shù)、AI技術(shù)、4K及8K技術(shù)等進(jìn)行更深層次的融合，從而為大眾提供更多、更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。