利用多畫面及智能播控平臺實現智能直播可視化導航

張 庸

內蒙古廣播電視臺 內蒙古 呼和浩特市 010050

引言

數字電視在逐步發展替代傳統模擬電視的過程中，EPG電子節目菜單起到了重要作用。EPG為電視觀眾提供所有電視節目的信息，觀眾能夠通過EPG系統方便地找到自己喜歡的節目。但是EPG也有一個缺點，就是觀眾只能知道節目的名稱、播放時間等信息，不能直觀地看到正在播放的節目畫面，只能切換進入頻道才能觀看到電視節目，這就可能造成用戶需要經過多次的換臺才能找到喜歡的節目。在這種情況下，智能直播可視化導航系統應運而生。智能可視化導航系統又被稱為“可視化的EPG”，即用戶可以直觀地通過可視化導航系統看到各個頻道播放的節目，并且根據EPG操作實時跟隨畫面相應音頻，更加方便快捷地找到喜歡收看的節目。

1 目的

1.1 與客戶的互動更貼心

全區200多萬IPTV用戶可通過可視化導航動態瀏覽各個節目情況，使用遙控器選擇小畫面可以快速切換到想要收看的節目。

1.2 節約帶寬

觀眾可以更直觀的看到所有在線直播內容，避免了頻繁的切換臺給網絡帶寬帶來的壓力。

1.3 增強IPTV的吸引力

客戶可以更直觀的看到節目直播內容，有了更舒適直觀的良好體驗，增強IPTV在市場中的競爭力。進一步擴大IPTV用戶的用戶群，增強傳播力。

2 方案設計

內蒙古廣播電視臺IPTV平臺現有的央視高清、本地高清、衛視高清、中數高清、特色頻道等200多套節目，需要將其中的100套左右重點節目，實現可視化展示、智能推薦、重點頻道推薦、廣告推薦等功能。具體節目分類可以采用以下兩種方法進行分類：

2.1 熱點頻道

根據大數據分析結果，得到用戶行為，拿到在線觀看的頻道排名，根據收視排名，將最熱門的N個頻道組合成首頁馬賽克多畫面，大數據系統可以定時向智能直播可視化導航系統更新收視排名情況，更新間隔時間可以自定義 。

2.2 同類型頻道

圖1 系統結構圖

圖2 網絡結構圖

智能直播可視化導航系統合成流支持基于內容分類進行預設的畫中畫組合，比如說新聞類，體育類，文藝類等等。

直播可視化導航平臺系統由智能直播可視化導航系統和中間件組成，中間件負責對接大數據系統獲取頻道信息并對接原生智能直播可視化導航系統組流推送。智能直播可視化導航系統采用6臺多畫面編碼主機及配套的網管主機、數據匯聚交換機、網管交換機等設備。6臺多畫面編碼主機，單機支持處理36路直播流信號，9路節目組成一個導航流，每臺機器4組9畫面高清節目流輸出。主機采用1∶1心跳備份模式部署，最大保證系統的安全穩定運行。

3 系統技術特點

3.1 大數據系統支撐系統各環節

大數據系統支撐完成與智能直播可視化導航系統的數據共享與導航信息動態更新，首先大數據系統根據用戶行為的大數據分析結果，得到在線觀看的頻道排名，將最熱門的N個頻道組合通過Json調用技術將數據傳送給多畫面編碼主機并將多視頻流組合編碼成單視頻流，然后IPTV平臺再將多么畫面視頻流通過組播方式傳送到運營商CDN網絡，最后在前端EPG同步大數據系統的多畫面視頻流頻道數據并結合本身的頻道信息開發形成元素豐富直播可視化導航頁面，根據用戶對EPG的操作進行頻道及對應音頻切換，用戶根據直播頻道實時播放內容選擇進入相應直播頻道。

3.2 導航信息智能動態調整

多畫面主機根據大數據系統定時更新的導航數據，可以實現動態的導航數據更新，在更改多畫面的子畫面內容時，可以做到無縫過渡，輸出流沒有任何瑕疵和中斷，其他子畫面也不受任何影響。并且隨時動態調整多畫面子畫面的大小和位置，輸出流沒有任何瑕疵和中斷，其他子畫面也不受任何影響。

3.3 增值業務拓展

多畫面主機支持在多畫面上疊加多個圖片/臺標和滾動字幕，在滿足導航業務開展的畫面元素多樣性同時也便于運營商拓展廣告等增值服務業務。

3.4 業務操作靈活完善

多畫面主機可以以像素為單位通過設置數字來精確定位畫面位置和大小。根據輸出分辨率設置，可快速生成畫中畫布局，如3×3、3×4、3×5、4×4、4×9等，可在操作界面上可視化編輯顯示。還可以在可視化界面實現多畫面的拖拽移動、改變大小、子畫面關閉。并能對每一子畫面的輸入源、高度、寬度等進行精確設置。

3.5 強兼容性

系統不但支持豐富的視頻編解碼及音頻編解碼格式，同時支持豐富的輸入輸出格式，滿足不同平臺的業務場景需求。另外整個系統的業務形態不但大大節省了運營商帶寬，也能最大程度的滿足終端兼容性，在用戶終端不升級的前提下實現業務形態升級迭代。

3.6 系統安全性

項目采用6臺多畫面編碼主機及配套的網管主機、數據匯聚交換機、網管交換機等設備組成，6臺主機采用1：1心跳備份模式部署，最大程度保證系統的安全穩定運行。

3.7 網管系統

網管系統支持網絡遠程集中管控，可直觀顯示當前系統的設備狀態、任務狀態和最新告警等信息，可通過Web界面或者SNMP軟件進行控制；SNMP協議軟件支持實時網絡監控，告警消息、日志保存。

網管系統支持設備的分組管理，提供統一管理平臺控制管理所有多畫面編碼設備。

系統網管能夠實現前端設備的1+1設備級、M+N設備級和1+1任務級備份切換功能，能夠自動監測設備的運行狀態，通過自動和手動方式把故障設備的任務切換到備份設備，主備自動切換的條件可靈活設置。

4 中間件Json調用技術

在整個直播可視化導航平臺系統中，中間件負責完成大數據系統與智能直播可視化導航系統之間的數據共享與對接，其具體使用的技術是Json調用技術。XML這種用于表示客戶端與服務器間數據交換有效負載的格式，幾乎已經成了Web services的同義詞。AJAX技術能夠使得每一次請求更加迅捷，對于每一次請求返回的不是整個頁面，也僅僅是所需要返回的數據。然而，由于Ajax和REST技術的出現影響了應用程序架構，這迫使人們開始尋求`XML的替代品，Json技術應運而生。Json是一種輕量級的數據交換格式，是采用完全獨立于程序語言的文本格式的技術標準，作為一種更輕、更友好的Web services客戶端的格式在Web services設計中備受推崇。下面是本系統中中間件與智能直播可視化導航系統通訊和更新導航數據的具體示例。

4.1 打開智能直播可視化導航功能

4.1.1 地址

4.1.2 命令

4.2 打開智能直播可視化導航子通道

4.2.1 地址

4.2.2 命令

4.3 設置智能直播可視化導航子通道url

4.3.1 地址

4.3.2 命令

4.4 智能直播可視化導航告警信息

4.4.1 地址

4.4.2 命令

5 前端技術實現

5.1 流程圖

流程圖如圖3所示。

圖3 技術實現流程圖

5.2 技術實現

根據BI數據生成各個頻道分組收視排行數據，提供給APK和編碼器測讀取。文件名格式為 channel_ranking_20200714_0.txt，channel_ranking_當天日期_分組代碼.txt

編碼器根據排行榜數據生成多屏直播流，apk通過頻道編碼獲取播放地址播放

APK播放頻道并獲取多屏音軌列表，并根據多屏樣式開發對應的遮罩疊加在直播流上，使其可通過焦點移動選擇對應頻道，焦點選中對應頻道后，播放器切換對應音軌播放對應頻道聲音

關鍵代碼：

獲取音軌列表：mediaplayer.getTrackInfo（）;

設置音軌：mediaplayer.selectTrack（index）;

點擊確認后根據BI數據進入對應頻道的大屏直播。

6 總 結

通過將大數據分析系統的用戶行為數據與多畫面編碼系統、前端EPG系統相結合，能夠完美的提高IPTV系統用戶的使用體驗，進而提高IPTV系統的市場競爭力。與此同時還能有效降低用戶頻道切換頻次，降低IPTV系統的網絡負載，在IPTV系統運維和業務運營中值得借鑒和推廣。