寧夏廣播可視化直播互動系統建設實踐

韓致綱

（作者單位：寧夏廣播電視總臺）

傳統廣播媒體是單一線性的聲音媒體，具有明顯的地域特點。隨著互聯網技術的進步和新媒體的發展，以調幅（AM）/調頻（FM）傳送信息的傳統廣播逐漸淪為“弱勢媒體”，而新媒體在體制機制、受眾分析、內容形式、傳播渠道、運營模式等方面有較大優勢，在競爭中處于有利地位。傳統廣播媒體想要占據媒體傳播的主戰場，需要綜合利用云計算、大數據、4G/5G移動通信技術、移動互聯網等新一代信息技術，以及增強現實技術、虛擬現實技術、短視頻等新媒體技術手段，并與新興媒體進行深度融合，實現多次傳播、網狀傳播，跨時間、跨地域傳播。

新冠肺炎疫情沖擊下，以廣播可視化直播互動為代表的融媒業務迎來了發展熱潮。在線教學、電競節目、直播帶貨、戶外活動等節目非常火爆，受眾參與程度極高，廣播可視化直播系統憑借輕便、靈活、快捷、高效的特點，迎來了市場的春天，各地不斷出現廣播融媒業務超過傳統常規廣告業務收入的現象。

1 項目背景

寧夏廣播電視臺擁有廣播、電視、報紙、有線網絡、網站等傳播媒介，共有新聞、經濟、交通、音樂、都市等5套廣播頻率。在新媒體技術出現之前，該臺廣播直播節目以傳統音頻播出為主，與聽眾的互動主要通過熱線電話和短信平臺實現。2013年微信公眾號興起，寧夏廣播電視臺應各個頻率要求，將微信公眾號音頻信號接入調音臺，實現了初步融合。公眾號使用初期，各個頻率參與互動的聽眾比較多，后來偶爾有幾個節目會有聽眾互動，現在基本上很少聽到聽眾通過公眾號進行互動。隨著新媒體的發展，各個頻率的直播信號同時在抖音、微信公眾號及“聽見廣播”第三方手機應用程序（Application，App）等新媒體平臺上開設不同程度的可視化直播。其中，交通頻率在全臺率先引進可視化直播互動系統。由于每個頻率使用的播出客戶端不同，加上有些客戶端比較小眾，受眾范圍有限，寧夏廣播電視臺雖然實現了直播間可視化直播，卻不能有效推廣到用戶端，沒有真正起到擴大受眾群體的作用。

除此之外，寧夏廣播電視臺各直播間所使用的可視化直播系統，都是在“黃河云”建立之前建設的，各個頻率沒有進行集中統一的規劃，頻率的終端播出平臺也各不相同，用戶需要下載多個客戶端才能觀看每一個頻率的內容。在當前這個信息爆炸的時代，單一為了聽某一頻率廣播而下載一款App軟件，是很多用戶所不愿意的，也不符合其實際需求。因此，各頻率無法鞏固用戶黏性，加大節目傳播力度；同時也造成了媒資的外流，不符合該臺的長期發展規劃。

在這一背景下，寧夏廣播電視臺建立了“黃河云”平臺。“黃河云視”是一款綜合性App，通過將直播間進行可視化改造，配備必要的安全設備和推流設備，就能將各廣播頻率可視化內容統一接入“黃河云視”App。“黃河云視”的使用便于實現媒資的統一管理與推廣，同時，也豐富了“黃河云視”App自身內容。集中優勢資源推廣一個App，比每個頻率各自推廣各自的發布平臺，更符合寧夏廣播電視臺的實際發展需求。以下就廣播可視化直播互動系統建設實踐為例，進行說明。

2 平臺設計

2.1 業務邏輯

可視化直播互動系統支持內場、外場、內外場聯動3種業務模式（見圖1）[1]。

支持內場數字分量串行接口（Serial Digital Interface，SDI）/高 清多 媒體 接口（High Definition Multimedia Interface，HDMI）攝像機、云臺攝像機、特寫攝像機、通用串行總線（Universal Serial Bus，USB）高清攝像頭，本地文件等多種視頻源信號接入[2]。

外場信號通過攝像機、無人機、手機以及便攜式導播切換系統實現外場的演播室視頻信號傳輸。可通過4G/5G移動通信技術或局域網（Local Area Network，LAN）／無線保真（Wireless Fidelity，Wi-Fi）方式實現信號回傳，作為內場的一路視頻源。外場和內場通過網絡聯通，利用公有云平臺實現視頻直播推流和與受眾的互動。

Liveshow（現場播出）輸出待播／在播視頻信號給直播間監控電視機，實現直播預監。直播間Liveshow通過音頻網關與調音臺安全連接、轉換。

Liveshow直播推流，借助“黃河云”、內容分發網絡（Content Delivery Network，CDN）平臺，送給直播互動App，同時也能實現全平臺發布（包括“黃河云視”App、“紅枸杞”App、抖音、微信公眾號等），還可將直播流信號傳輸出給大屏、小屏，實現戶外直播信息發布。

2.2 流程設計

導播視頻切換臺能夠部署LiveShow可視化直播系統導播切換軟件，完成視頻切換、美顏特效、虛擬場景、視頻連線、同步延時等功能，是系統的中樞。

各類視頻信號源輸入到導播視頻切換臺工作站系統，調音臺聲音通過音頻網關工作站與其安全相連，網絡推流輸出信號可供“黃河云視”App、“紅枸杞”App以及微信公眾號等第三方平臺發布（見圖2）。

圖2 可視化直播互動系統信號流程圖

2.3 安全設計

可視化直播互動系統的安全設計是整個設計環節必須考慮的重要因素，系統主要從內容安全和技術安全兩個方面進行設計。

內容安全方面，主要包括先審后發、敏感詞過濾、禁言、授權觀看等，具體通過軟件系統功能設計來完成。系統提供禁言和全局禁言模式，方便用戶屏蔽掉無關消息，不被干擾，能夠對惡意刷屏、不當言論發布者進行管控；提供內容審核功能，未經審核的一律不能播出發布，支持受眾留言審核后發出等功能；提供授權觀看功能，支持訂閱觀看、密碼觀看、會議模式等。技術安全方面，主要包括以下幾個內容：

第一，平臺安全。平臺安全主要包括三個方面：一是云平臺的安全。部署融媒直播互動系統的“黃河云”，按照滿足三級保障要求進行設計。相關云服務，包括主機安全、應用安全、數據安全、安全管理、網絡安全等云服務，確保軟硬件和服務基礎平臺的安全性。二是鏈路安全。在鏈路安全方面，充分利用該臺現有的綜合業務網絡資源，盡量實現冗余配置。直播間配置一套Liveshow工作站系統，根據直播需要還可配置便攜式智能導播切換系統，從而實現應急情況下，導播切換系統的冗余。三是傳輸安全。網絡傳輸協議方面，全面采用超文本傳輸安全協議（Hypertext Transfer Protocol Secure，HTTPS）進行加密通信，采用加密、加簽、證書等技術，防止數據傳輸過程中的竊聽、篡改和冒充等安全攻擊[3]。

第二，音頻網關。辦公電腦通過音頻網關接入調音臺，規避政策風險；同時音頻網關只允許特定應用程序的聲音進入調音臺，網頁、QQ、微信等聲音不能進入調音臺，從技術上保證安全。

第三，直播延時。一是傳統的FM廣播和可視化的網絡廣播音畫同步延時、播出同步，避免網絡廣播先于傳統廣播播出帶來的一系列問題。二是支持一鍵切除。在緊急情況下，主持人按下延時器的DUMP鍵，支持FM廣播和網絡廣播一鍵同時切除，確保安全播出，從而避免操作人員手忙腳亂，只記得按下DUMP鍵切除傳統FM廣播內容，而未對網絡廣播進行切除的問題。

第四，異常處置。考慮到網絡存在的不穩定因素，系統支持通過調整視頻流輸出的碼流碼率保證受眾端觀看的流暢度，并且在高并發互動等情況下，能夠動態調整云端服務器性能，應對瞬時沖擊，實現系統的高可靠應用支持。

3 功能設計

3.1 直播端功能

參考兄弟臺的實踐[4]，結合寧夏廣播電視臺的實際情況，直播端系統需實現以下功能：

一是基本功能。支持個人計算機（Personal Computer，PC）直播，iOS、Android手機直播，視頻直播提供多路視頻源切換，提供臺標、字幕、角標功能，支持視音頻同步延時和視音頻一鍵DUMP，支持摳像、虛擬場景、多平臺分發，互動信息統一在后臺顯示等功能。

二是視頻連線功能。系統采用網頁實時通信技術（Web Real-Time Communications，WebRTC）， 提供極低延時的視頻連線功能，將其應用于直播間與演播室、直播間與外場、跨地域的電臺之間，從而實現內外場聯動、跨地域聯辦節目同步播出等。此外，視頻連線還具有在線招聘、直播帶貨等優勢。

三是語音連線功能。通過微信小程序，實現高音質的語音連線功能。受眾可以直接根據連線號連入導播間，經過導播篩選后進入直播間。該功能支持多人同時連線，同時在線人數可設置，支持排隊、導播間轉入直播間、受眾留言、主持人與導播互動。

四是圖文直播功能。可視化直播不等于視頻直播。在非視頻直播時間段，不傳送直播間視頻畫面，僅以靜態、輪播等多種方式展示圖文信息，實現可視化直播。受眾在非視頻直播時間段進入客戶端時，屏幕顯示的是臺標、節目宣傳、活動預告、主持人美照等圖文信息。

3.2 受眾端功能

受眾端主要實現直播視頻的收看與互動功能。考慮到App推廣成本高，用戶黏性弱，設計時要求能夠將受眾端嵌入到微信等社交App，如“紅枸杞”App、“黃河云視”App等應用，便于快速獲取客戶，實現受眾的無感登錄。受眾端要支持全屏觀看，消息發送與接收，允許參與搶紅包、有獎問答等互動游戲。

3.3 后臺管理功能

一是基本配置。支持直播間參數配置，用戶互動管理以及互動游戲配置等后臺管理功能。為防范直播各環節存在的風險，根據各頻率節目播出需求，云平臺應當建立完整的審核流程。二是跨平臺互動。支持微信、微博等社交類平臺，抖音、快手等短視頻類平臺的推流分發，實現全網互動。三是受眾管理。建立線上線下受眾數據庫，支持對互動用戶打標簽功能，為下一步的受眾精準畫像打下基礎。四是消息回復。后臺管理提供多平臺互動信息匯總管理功能，支持語音剪輯、語音轉寫、消息回復、內容審核、編排發播等功能。

4 系統建設

4.1 系統選型

系統選型上，交通頻率選用Liveshow可視化直播系統完成交通頻率可視化直播任務（見圖3）。

圖3 交通頻率可視化直播主界面

4.2 系統搭建

“看廣播、玩廣播”的新路子，提高了業務部門和技術部門一線人員的參與熱情，由技術部門進行系統部署、規劃、實施。考慮到主持人、嘉賓的視頻采集都集中在直播間，視頻信號會隨信號連接線長度的增加而衰減。因此，設計時將可視化直播系統（內場演播系統）主機部署在直播間，內外場視頻源均接入可視化直播主機；外場通過網絡信號與內場直播間Liveshow電腦進行互聯，實現網絡視頻源接入和網絡直播推流。

根據頻率實際使用需要，在系統方案設計時，技術部門給導播間也配置了一套多電腦切換器（KVM），為主持人操作和導播操作提供一機雙控的靈活選擇。考慮到辦公電腦不能直接接入調音臺，系統方案設計時，還配置了音頻網關。調音臺的多路話筒輸入被獨立或多路混音后輸出數字音頻信號傳送到音頻網關，音頻網關將這些數字音頻信號轉化為AoIP網絡音頻信號輸入給Liveshow可視化直播系統。Liveshow工作站把這些音頻信號與視頻源綁定，實現聲控自動切換，從而簡化操作。同時，LiveShow工作站還能將外場信號通過音頻網關輸出給調音臺，供內場主持人和嘉賓監聽外場音頻信號。此外，直播間延時器控制信號與LiveShow可視化直播系統相連，能夠實現一鍵DUMP功能。

由于系統搭建初期，辦公網絡環境較差，出口帶寬受限，直播效果不理想。為解決這一問題，交通頻率特向運營商申請了2M專線，滿足基本的網絡播出要求。

5 結語

通過本項目的建設，業務部門借助新興技術手段，進行節目內容和形式的創新，提升了受眾的參與感和體驗感，培養積累了一批粉絲，鞏固了傳統媒體在新媒體平臺的引導力和影響力。與此同時，業務部門和技術部門密切配合，技術人員靠前服務，提升了業務部門的滿意度。下一步，筆者將對寧夏廣播電視臺如何為豐富互動形式、完善受眾數據庫、實現受眾精準畫像、助力粉絲價值轉化等方面提供更好的技術支持做深入研究。