IPTV通用機頂盒模擬器開發探討

蘭 珺

一、概述

IPTV（互聯網交互電視）是基于寬帶業務平臺，以機頂盒或其他具有音視頻編解碼能力的數字化設備為終端，通過聚合服務商的各種流媒體服務內容和增值應用，為用戶提供多種互動多媒體服務的一項業務。

隨著業務的不斷完善，用戶大量增加，IPTV已成為黨和政府的重要宣傳渠道。根據工信部相關數據，截止到2020年底，中國電信、中國移動、中國聯通三家企業在全國范圍內共發展IPTV用戶3.15億戶，全年凈增2120萬戶。廣西現有IPTV用戶近600萬，覆蓋人群超過2000萬。

雖然從數據上看，IPTV的發展欣欣向榮，用戶量仍在增加，但增速已明顯放緩，已經基本觸及用戶紅利的天花板。調整IPTV運營思路，深挖現有存量用戶價值，成為IPTV發展轉型的重要方向，而EPG頁面開發因此成為重要的運營環節。

EPG是英文Electronic Program Guide的縮寫，意思是電子節目菜單。EPG是數字電視的重要標志，是觀眾進入IPTV的門戶。EPG界面上一般都提供有各類菜單、按鈕、鏈接等可供用戶選擇節目時直接點擊的組件，因此，IPTV所提供的各種業務都是通過EPG系統索引及導航來完成的。

可以說，EPG系統在IPTV發展過程中的地位十分重要，它是IPTV業務面向用戶最重要的界面，IPTV的運營思路、運營手段和實現方式等均需EPG系統的密切配合。在IPTV人口紅利期已過，更講求精細化運營的大環境下，IPTV業務對EPG的頁面開發提出了更高的要求。

二、EPG頁面開發遇到的困擾

在IPTV EPG頁面的開發過程中，經常需要使用機頂盒進行調試。由于IPTV機頂盒的型號種類過多，且測試用機頂盒數量有限，常常出現多個開發人員需要共享機頂盒進行調試的情況，影響了開發的效率。另外，如需在機頂盒中進行調試，必須在開發代碼中添加大量的調試代碼，而這些代碼在上線前必須全部刪除，稍有不慎就會影響EPG頁面的上線質量，造成功能缺失、頁面BUG或用戶投訴等情況。因此，在機頂盒中調試EPG頁面代碼一直是開發人員在工作中遇到的難題。

通過編寫一個IPTV通用機頂盒開發模擬器，可以讓開發人員在EPG開發過程中只要使用電腦就可以模擬機頂盒的操作，簡化EPG調試流程，不需要在EPG代碼中添加其他過多的調試信息，提升開發的質量。本文將詳細說明如何通過Chrome瀏覽器的擴展（Extension）機制來實現IPTV機頂盒的模擬。

三、開發基本思路

通過閱讀IPTV機頂盒規范可以看出，IPTV機頂盒的核心實質上是一個網頁瀏覽器。主流的瀏覽器對頁面的解析功已經很完整了，技術人員在開發IPTV機頂盒模擬器的時候不需要從零開始，可以直接使用現有瀏覽器，并根據IPTV機頂盒模擬器的特殊需求進行二次開發。另外，Chrome瀏覽器對于二次開發是友好的，開發人員可以很方便地進行代碼的調試，只需要在網頁瀏覽器的基礎上添加三個IPTV機頂盒內置的JavaScript對象，就可以在Chrome瀏覽器中基本實現模擬IPTV機頂盒的工作。三個IPTV機頂盒內置的JavaScript對象分別為：

（一）MediaPlayer：直播、點播的視頻播放器對象；

（二）Utitliy：播放器狀態變化事件處理的對象；

（三）Authentication：IPTV用戶認證，保存盒子信息和直播頻道列表。

另外，還需要實現模擬遙控器，來負責向機頂盒模擬器頁面發送消息，這就需要開發一個遙控器頁面，讓開發人員可以通過這個虛擬的遙控器發送按鍵消息給機頂盒模擬器頁面。

四、模擬器的具體實現方式

根據以上思路可以明確，若要實現IPTV機頂盒的模擬器及相關功能，就需要Chrome Extension完成兩個模塊的開發，一個模塊實現IPTV內嵌的javascript對象，另一個模塊是遙控器模擬頁面。Chrome Extension的工作機制如下。

Chrome Extension主要由4個核心的組件來完成工作：

（一）Background scripts：服務腳本和Chrome同一個生命周期，在Chrome打開時創建，在Chrome關閉時銷毀，同時負責監聽Chrome的事件進行相應的處理；

（二）Content scripts：和每個頁面是同一個生命周期，根據Chrome的安全沙盒的機制可以訪問頁面上的DOM，但是不能訪問頁面上的JavaScript腳本；

（三）Options page：通過這個頁面可對Extension進行配置；

（四）UI Elements：點擊插件圖標的時候響應UI的頁面。

了解Chrome的Extension機制之后，就可以著手進行IPTV機頂盒模擬器具體頁面的開發工作了。IPTV機頂盒的模擬器整體流程如下圖：

流程說明如下。

1.開發人員打開Chrome瀏覽器時，瀏覽器會自動加載IPTV模擬器插件，先調用background.js，完成缺省配置的配置工作。

2.開發人員訪問一個頁面，Chrome瀏覽器加載Content Script的腳本。

3.Content Script中的腳本，通過檢測加載HTML中的Meta節點來判斷是不是一個合法標準的IPTV頁面，如果是IPTV頁面則注入MediaPlayer、Authentication、Utitliy三個對象。

4.在頁面加載成功后，Content Script自動生成遙控器的界面。

5.將遙控器的界面注入。

這樣，一個IPTV機頂盒的模擬器就完成了整體的流程，IPTV頁面即可正常顯示和訪問。

需要解決的第二個問題是如何模擬遙控器中的按鍵信息。在以往IPTV的EPG頁面開發中，處理遙控按鍵的代碼都采用onkeypress來實現，即用戶按下或按住一個遙控器按鍵時會觸發onkeypress事件。因此，可以通過構建一個事件直接調用document.onkeypress的方法來模擬調用遙控器情景。

五、視頻播放功能的實現方式

實現IPTV機頂盒的模擬器功能，最重要的就是模擬機頂盒的視頻播放功能。采用配置需要模擬播放的視頻URL地址，使用H5的Video標簽，EPG頁面通過調用MediaPlayer來實現視頻播放。同時，將Video的播放事件轉換為IPTV對應的播放事件，發送給相關頁面。

此外，還可以通過MediaPlayer的joinChannel方法來模擬IPTV直播頻道視頻流的播放，本文不再贅述。

六、總結

通過IPTV通用機頂盒模擬器的開發，可極大減輕開發人員在IPTV EPG頁面開發過程中對機頂盒的依賴。同時，由于開發環境和生產環境的EPG代碼基本匹配，不再需要區分開發環境和測試環境，整體提升了EPG的整體開發效率。

后續，模擬器工具可進行相應開發，對接應用到真實的IPTV環境中，用于EPG實時頁面監控、IPTV視頻播放質量監控、IPTV內容編排管理等工作，進一步為IPTV的運營提供支撐能力。