智慧廣電技術及應用現狀

【摘要】為幫助傳統的廣電業實現轉型，我國各大廣播電視臺紛紛加大資源整合的力度。從“智慧廣電”的概念被提出來，到最終的目標被確立，這是對一種新興技術和運營理念的回應，并將與智能技術系統相融合，形成新的發展動力，并對基礎設施進行優化和改進。本文介紹了智慧廣電關鍵技術，分析了智慧廣電建設中的應用難點，提出了智慧廣電發展方向，為讀者提供借鑒。

【關鍵詞】智慧廣電；5G+4K+AI；實踐應用；發展策略

中圖分類號：TN92? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2023.11.007

智慧廣電是提升社會服務功能，推進智慧城市發展，順應信息化、智能化行業發展趨勢的一個重要方面。要想促進我國智慧廣電的發展水平和發展效率，廣電行業必須在政府的統一領導下，將現代技術的發展情況以及各地的廣電發展水平相結合，建立起以群眾為中心的整體發展思想，將政府部門、社會企業等多種主體進行整合，以信息技術和智慧平臺的建設作為基礎，強化頂層設計，對標準進行規范與完善，構建出一個更加完善、高效的智慧廣電發展體系，從而促進我國智慧廣電服務功能的提升和建設水平的提高。

1. 智慧廣電關鍵技術

通過對其所包含技術的深度分析，按照廣電“端到端”的思想，對其進行分類。

1.1 基礎支撐類

其中，以“智能業務”為核心的網絡結構與通信傳輸，“智能電視”操作系統，“廣播影視大數據”，“人工智能”，“廣電物聯網”等為核心的技術。通過本項目的研究，將為未來移動通信技術的發展，實現在移動通信、多媒體、個性化、綜合性等方面的突破，為“智慧廣電”的普適化業務提供技術支持。人工智能是在智能計算、自然語言處理、語音識別、視覺識別、機器學習等核心技術的基礎上，為用戶提供云環境下的自然語言理解、自動語音識別、視覺搜索與圖像識別、文本轉語音、機器學習等多種服務，從而為用戶的智能生產、網絡的智能優化、指揮業務的實施等方面提供技術支撐。大數據為智慧廣電的建設進行數據處理、數據分析、數據挖掘、數據抽取等工作，為實現數據的分析與處理、用戶的精準化推薦、廣電大數據的價值挖掘等提供技術支撐。物聯網中的各個終端將采集到的信息數據進行聚合傳輸，從而解決信息自動采集、獲取和傳輸的問題，創造出廣電終端的新業態，將智慧廣電提升到一個新的層次。

1.2 內容制播類技術

4K/8K超高清，虛擬現實/增強現實（VR/AR），高效視音頻編碼，IP制播技術，融合媒體等。4K/8K UHD是一種高色域，高分辨率，高動態范圍，高量化精度，高幀頻，立體聲效果好，能為人們提供更多的視覺感受。虛擬現實/增強現實技術指的是利用動態環境建模、實時三維圖形生成、立體顯示觀看、實時交互等技術，生成具有模擬現實的三維模擬環境，將虛擬信息重疊或融合在真實世界中，并展開交互，構建視覺、聽覺等方面具有高度主觀真實的人體感官感受。隨著電視臺全臺網1.0系統的不斷完善以及云計算技術的飛速發展，為了更好地推動臺內的網絡化、智能化、IP化，提升節目的制作和播出效率，誕生了融合媒體技術。融合媒體技術將媒體融合發展作為最終目的，對電視臺全臺網2.0技術體系進行了探討，從而促進電視臺內容生產、傳播方式、業務形態、服務模式、產業格局等多方面的創新。

1.3 傳輸體系架構類

其中，傳播架構方面的技術主要有：5G/物聯網等多種體系結構的廣播電視、電影、視頻等，以及廣電寬帶網絡的安全架構，以及基于云服務的融合媒體平臺。5G與廣電通信服務的融合，主要研究內容有：衛星移動通信與地基移動通信的融合，蜂窩移動通信與數字廣播的融合，以及移動蜂窩移動通信與寬帶/近距離通信的融合。5G也將為物聯網，車聯網，工業互聯網，智能制造，智能應用等領域帶來新的機遇和挑戰。

1.4 終端服務類

以智能電視、智能機頂盒等設備為基礎，進行語音識別/合成、圖像識別/合成、體態智能感知操控、大數據自主決策等，都是終端服務類技術。

1.5 評估測試類

評估測試類技術具體有：面向智慧廣電業務的網絡多維度綜合性能評估、業務及網絡服務質量優化、內容與安全監管監測、面向智慧服務的集成測試及評估等。

2. 智慧廣電建設中5G+4K+AI的應用難點

2.1 技術團隊人才培養問題

在新的時代背景下，智慧廣電雖然得到了迅猛的發展，但也遇到了不少問題，最突出的問題就是技術人員的不足。另外，也應對技術團隊中的核心骨干成員進行深入、全面的挖掘，以在不斷提高其5G+4K+AI技術水平的同時，還要注意避免核心技術人員的流失。隨著5G、4K、人工智能等技術的不斷完善，將會有越來越多的新產品出現，而要想讓智慧廣電真正意義上地健康發展，就需要廣播和電視行業的有關部門，加大對復合型人才的篩選力度，發掘出一支在新興互聯網技術和電視傳媒技術方面都有一定造詣和經驗的技術隊伍。

2.2 媒體傳播平臺途徑問題

目前，因為新媒體傳播方式的多樣化和復雜性，導致了有關的審查監管部門正在面對著嚴峻的挑戰。這就要求相應的監管部門對相應的審查、監督體系進行不斷的改進，以推動監督管理的過程變得更加便捷、高效化，促使審核及監管流程變得更加規范化、統一化、標準化，從而有效地保障廣電節目內容的高水平和高質量，從而推動智慧廣電的長效穩定可持續發展。

2.3 媒體用戶環境遷移問題

現在，大部分的觀眾都還處于一種傳統的狀態，他們已經習以為常地接受了傳統的節目，而隨著科技的進步，他們的生活方式也發生了翻天覆地的變化。他們很難將自己的生活方式從過去的“接受者”變成現在的“選擇者”。除此之外，在媒體遷移的過程中，存在觀眾的個人硬件更新問題，同時，廣電設備的升級和環境的建設也會消耗大量的資源。因此，在節約資源的同時，又能避免廣電用戶的流失，這就變成了智慧廣電建設中，需要仔細思考的問題。

3. 基于“5G+4K+AI”模式智慧廣電發展對策

3.1 基于5G構建網絡架構

5G技術與信息技術、互聯網技術相結合，可為構建智能光通信網絡架構提供技術支撐。例如，在我國的某個區域，在智慧廣電的建設中，就將5G技術與之相結合，在云中建立網絡。然后將各種模塊連接到網絡上，包括雙向網絡數據、5G結構、物聯網、單向廣播電視等。這一模式推動了多種類型的廣播電視的交互式發展，并為“智慧廣電”體系的建設提供了基本的動力支撐。單向廣播電視是通過衛星音頻傳輸網絡和地面數字電視傳送網絡來進行信息的收發，通過BRAs、OLT等技術來完成的，而5G體系結構和物聯網是將LORA業務整合到云平臺中。在傳統的發展模式中，這種設計方式主要針對電信運營商，通過5G技術的不斷創新和發展，可以將5G技術引入到sA組網中，然后通過WAN的機房控制單元來進行最優配置，從而為5G技術的高效使用提供了更多的空間，從而達到構建一個“智慧廣電”的目的。

3.2 基于4K優化傳播畫質效果

4K技術下的KVM分布系統，是基于云計算的一種全新的IP網絡廣播系統，其發展架構能最大限度地發揮其性能，并有助于整體優化運營過程。將4K技術與AVMEDIA模式相結合，可以構成一種適用于多媒體網絡視頻播放平臺的智慧廣電模式，同時，4K圖像的高品質，也可以讓觀眾在應用場景中，體驗到4K技術所帶來的全新視覺體驗，讓觀眾有一種耳目一新的感覺。CCTV將建立一套超高清4K電視的技術體系，為實現超高清4K電視的采集、播放、傳輸一體化奠定了堅實的基礎。

3.3 基于AI創建智慧家庭媒體

在智慧廣電的建設中，為了更好地發揮AI技術的作用，城市的廣播電視平臺，將AI技術的語言互動功能融入其中，以推動智慧廣電的多樣化建設。有關操作包括：利用藍牙語音進行遠程控制，并在場內空間安裝具有拾音功能的機頂盒設備。其中，藍牙語音遙控操作是一種近場式交互語音操作方式，因此，有關用戶需要通過麥克風和遙控器實現全面控制，這種方式在實際操作中所形成的感覺并不是很好，并且還需要經常更換電池，及時為設備充電，因此會產生大量的能耗。而通過與AI技術相結合，與機頂盒的內置拾音功能相結合，能夠實現遠程操作，從而獲得更好的人機互動體驗，并向觀眾提供高質量、清晰的廣播電視服務，還能夠實現對其的控制和調節。小愛音響、百度音響、天貓精靈，都是采用Al技術制作而成，可以與家庭中的智能電視等設備進行交流，通過聲音來傳遞特定的命令，為國內的中高端消費者提供了豐富的互動體驗，也為他們提供了方便快捷的智能廣播服務。借助智慧平臺，借助AI人工智能、4K高清畫質、5G網絡技術，可以進一步推進融媒體中心的建設，推動地方廣電媒體向縱深發展，推進廣播電視的結構性改革，滿足社會大眾在精神文化上的多元化需求，提升服務質量和服務效果。

4. 智慧廣電應用現狀分析及發展思考

4.1 智慧廣電應用現狀

智慧廣電不但為傳統廣播影視提供了一種新的發展思路，還將持續地滿足新時代人民對美好生活的新需求。從“云-網-端-管理”的視角來看，“云”指的是一個可以提供數據運算，編輯，發布，存儲，轉碼，匯聚等功能的“云”，這個“云”需要面向廣電網，電信網絡，互聯網。支持視頻，文字，數據，視頻，手機，電視，平板電腦，個人電腦，物聯網等各種終端。“網”指的是一個具有現代化體系結構的大范圍的電力系統。廣電的有線電視網絡將進行雙向和IP化的升級，對地基數字電視網絡和衛星直播網進行升級，并規劃建設700MHz頻段網絡的規劃，使廣電網能夠接入電信網絡、因特網和物聯網；“端”在實現多樣化的、完全的、多層次的、面向大數據的、智能化、個性化的服務。利用前端系統對媒體內容進行標簽化，并對終端用戶的直播、回看、點播等行為進行數據收集與分析，從而建立廣電大數據。并利用大數據來實現智能化、個性化的電視服務。通過對上述智慧廣電應用的分析，發現大多數的應用案例都是基于智慧廣電“云—網—端—管”的技術架構進行部署和建設的，并且在系統中或多或少與人工智能技術相結合并融入其中。但是，還需要將4K/8K超高清、5G通信網、IPv6網絡、物聯網、監管監測等方面的技術與智慧廣電進行更深層次的融合，加強對相關技術與產品的研究和試驗。

4.2 智能化產品方向

以“智慧廣電”為核心，以產品為核心。在“智慧廣電”產業中，營銷型產品的銷售也是推動其發展的重要因素。當前，市面上大部分的智能電視都已實現了多媒體互聯、網絡互聯等功能，有些終端電視產品還可以訪問全屋的智能控制，提高了人機交互能力。多樣化的功能和智能化的操控，已經是大多數智能電視的標準。針對這一點，在未來的產品智能化的發展規劃中，應該強化技術的創新，避免生產的同質化。比如，智能化的產品，就會引進一種可以掃描到使用者的動作，并與使用者的日常瀏覽動作相結合，做出一種符合邏輯的判斷，從而提升了產品的智力。智能終端要擔負起廣電和電信網的業務融合任務，擴大服務容量和提高服務質量。

4.3 智能教育方向

“智慧廣電”是對傳媒行業技術、資源和業務的拓展，它將以電腦互聯網為根基，進入一個快速發展時期。在我國新一輪課程改革中，教師對教師隊伍建設的重視程度越來越高。

在“智慧廣電”的基礎上，依托一體化、共享的網絡架構，為學生提供多種學習方式，例如遠程視頻教學和虛擬場景教學，使其在有限的時間內得到最大限度的發揮，從而提升教學資源的使用效率。因此，在未來的發展過程中，“智慧廣電”應該充分發揮“智慧學習”的優勢，建立一個數據互通、網絡互聯的智能化的信息處理系統，比如手機、電視和計算機的信息同步，局域網和廣域網的信息互聯，從而提高教學資源的共享程度，為未來的產業發展打下良好的基礎。

4.4 智能管理方向

“智慧廣電”是一種服務，在“萬物互聯”的大背景下，其服務工作將不僅僅限于傳統的廣播媒介，還可以通過構建多場景的聯動機制，為城市交通、醫療衛生、節能環保等智慧城市系統提供服務。在不同區域內，數據的處理機理是獨立的，不同區域內的數據是互相關聯的，這些數據的集合可以用來描述宏觀的智能情景，從而為多個產業的智能發展提供數據支持。在未來的發展過程中，希望在智慧管理工作的建設規劃中，能夠盡可能地滿足對城區進行一站式的發展服務，通過個性化、功能化來確定不同驅動場景的信息描述功能。并以“智慧廣電”為依托，構建“文化+技術”“內容+技術”“研究與生產”的智能生態系統。多模式的商業過程可以為多種數據結構的構建提供支撐，從而推動傳統媒體產業的轉型。通過對多種資源的綜合控制，可以使媒介的傳播效果得到全方位的提升。

5. 結束語

構建“智慧廣電”發展的理論與實踐意義重大。要大力推進“智慧廣電”的發展，從技術體系和演化路徑的制定，大數據、人工智能等新技術的應用，規范各環節的連接與協同技術標準，加強技術創新與創新的引導，建立智慧廣電的團隊與系統。在“數字中國，智慧社會”的新時期，以“融合+智能”兩大基點為核心，構建一種全新的廣電，并將其與廣播電視行業的現有優勢相結合，形成一種全新的廣電。

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作者簡介：朱薇漪，云南省昆明市人，助理工程師，研究方向：平面設計、軟件設計.