計算機技術(shù)在廣播電視工程中的價值和應(yīng)用

王進

【摘要】在當(dāng)前的時代背景下，計算機技術(shù)飛速進步、廣泛普及，滲透進了各個行業(yè)領(lǐng)域。這對整個社會都帶來了全面的影響，極大地增強了各行各業(yè)的生產(chǎn)力，提高了生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，為人們的生活、工作提供了更加便捷、優(yōu)質(zhì)的條件。就廣播電視工程而言，通過對計算機技術(shù)的應(yīng)用，也能夠?qū)崿F(xiàn)全新的發(fā)展。本文對計算機技術(shù)在廣播電視工程中的作用和價值進行了介紹，并重點分析、探討了計算機技術(shù)在廣播電視工程中的應(yīng)用途徑。

【關(guān)鍵詞】計算機技術(shù)；廣播電視工程；作用和價值

中圖分類號：TN92? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2024.06.016

計算機技術(shù)不但具有先進性，同時還具有非常突出的復(fù)雜性、綜合性，涉及數(shù)字化、自動化、多媒體、網(wǎng)絡(luò)通信以及人工智能等等具體的技術(shù)內(nèi)容。這些技術(shù)對于廣播電視工程而言，具有非常高的實用價值，值得加強應(yīng)用推廣。本文首先簡要闡述了計算機技術(shù)在廣播電視工程中的價值，然后主要圍繞電視視頻編輯和制作、電視數(shù)字化播控、電視流媒體和點播服務(wù)和電視云端存儲和協(xié)作等方面，對計算機技術(shù)在廣播電視工程中的應(yīng)用，進行了分析、探討。

1. 計算機技術(shù)在廣播電視工程中的價值

1.1 提高廣播電視信號的傳輸質(zhì)量和效率

計算機技術(shù)的核心是數(shù)字技術(shù)，它可以將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，從而實現(xiàn)對信號的壓縮、編碼、加密、傳輸、解碼、恢復(fù)等處理。數(shù)字信號具有抗干擾、抗衰減、易存儲、易復(fù)制、易編輯等優(yōu)點，可以保證廣播電視信號的清晰度、穩(wěn)定性、安全性和多樣性[1]。計算機技術(shù)還可以通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)廣播電視信號的多路復(fù)用、多媒體融合、多終端接入、多平臺分發(fā)等功能，大大提高廣播電視信號的傳輸效率和覆蓋范圍。

1.2 促進廣播電視節(jié)目的創(chuàng)新生產(chǎn)和服務(wù)

計算機技術(shù)的應(yīng)用，為廣播電視節(jié)目的創(chuàng)作、制作、播出、存儲、檢索、分析等環(huán)節(jié)提供了便捷的工具和平臺。計算機技術(shù)可以實現(xiàn)對圖像、聲音、文字等多種媒體素材的采集、編輯、合成、特效、渲染等處理，提高廣播電視節(jié)目的質(zhì)量和美感[2]。計算機技術(shù)還可以利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)，實現(xiàn)對廣播電視節(jié)目的智能推薦、個性化定制、互動反饋、社交分享等服務(wù)，提高廣播電視節(jié)目的針對性和吸引力。

1.3 拓展廣播電視業(yè)務(wù)的發(fā)展空間和模式

計算機技術(shù)的發(fā)展，為廣播電視業(yè)務(wù)的多元化、融合化、開放化提供了可能性和條件。計算機技術(shù)可以實現(xiàn)廣播電視業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)、移動通信、衛(wèi)星通信等其他信息技術(shù)的互聯(lián)互通，形成有線電視、衛(wèi)星電視、網(wǎng)絡(luò)電視、手機電視、移動電視等多種廣播電視業(yè)務(wù)形態(tài)，滿足不同用戶的不同需求[3]。計算機技術(shù)還可以實現(xiàn)廣播電視業(yè)務(wù)與教育、醫(yī)療、旅游、電商、金融等其他社會領(lǐng)域的深度融合，形成廣播電視教育、廣播電視醫(yī)療、廣播電視旅游、廣播電視電商、廣播電視金融等多種廣播電視業(yè)務(wù)模式，拓展廣播電視業(yè)務(wù)的發(fā)展空間和價值。

1.4 增強廣播電視行業(yè)的管理能力和水平

計算機技術(shù)的運用為廣播電視行業(yè)的規(guī)劃、建設(shè)、運營、監(jiān)管、評估等環(huán)節(jié)提供了科學(xué)的方法和手段。計算機技術(shù)可以實現(xiàn)對廣播電視行業(yè)的數(shù)據(jù)采集、分析、處理、展示等功能，為廣播電視行業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略、政策制定、資源配置、效益評價等提供依據(jù)和支持。計算機技術(shù)還可以實現(xiàn)對廣播電視行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、故障診斷、安全防護、風(fēng)險預(yù)警等功能，為廣播電視行業(yè)的運行維護、質(zhì)量保障、安全管理、危機應(yīng)對等提供保障和幫助。

2. 計算機技術(shù)在廣播電視工程中的應(yīng)用

2.1 電視視頻編輯和制作

在廣播電視工程中，對電視視頻的編輯和制作是非常核心的一項工作內(nèi)容，依靠計算機技術(shù)的應(yīng)用，可以為電視視頻的編輯和制作提供更加高效和功能完善的平臺。如非線性編輯系統(tǒng)是一種利用計算機技術(shù)對電視視頻素材進行隨機訪問和處理的系統(tǒng)，與傳統(tǒng)電視的線性編輯系統(tǒng)相比，具有更高的靈活性、多樣性和高效性[4]。非線性編輯系統(tǒng)可以將視頻素材存儲在計算機的硬盤中，通過圖形用戶界面和鼠標鍵盤等操作設(shè)備，對視頻素材進行任意地選擇、剪切、拼接、調(diào)整、添加特效、字幕、配音等操作，實現(xiàn)視頻的創(chuàng)意制作和后期處理。非線性編輯系統(tǒng)還可以支持多種視頻格式和接口，實現(xiàn)視頻的轉(zhuǎn)換和兼容。非線性編輯系統(tǒng)已經(jīng)成為電視視頻編輯和制作的主流工具，廣泛應(yīng)用于新聞、紀錄片、電視劇、電影、廣告、教育、娛樂等領(lǐng)域。另外，計算機技術(shù)還可以幫助實現(xiàn)智能剪輯，智能剪輯是一種利用計算機技術(shù)對視頻素材進行自動或半自動的剪輯的方式，主要包括視頻素材的分析、評估、選擇、拼接、調(diào)整、優(yōu)化等功能[5]。智能剪輯可以利用人工智能的方法，如機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、計算機視覺、自然語言處理等，對視頻素材的質(zhì)量、精彩程度、內(nèi)容相關(guān)度、風(fēng)格一致性等進行評估和打分，根據(jù)用戶的需求和偏好，自動或半自動地生成滿足要求的視頻作品。智能剪輯可以為電視視頻編輯和制作提供便捷和高效的工具，如視頻素材的快速篩選、剪輯模板的推薦、剪輯參數(shù)的調(diào)整、剪輯效果的預(yù)覽、剪輯作品的優(yōu)化等。再者，深度合成對于電視視頻的編輯和制作也非常有用，其指的是利用計算機技術(shù)對視頻內(nèi)容進行修改和合成，主要包括視頻內(nèi)容的分割、替換、融合、生成等功能[6]。深度合成可以利用人工智能的方法，如機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、計算機視覺、自然語言處理等，對視頻內(nèi)容的人臉、人體、物體、場景等進行分割和提取，然后根據(jù)用戶的需求和偏好，替換或融合其他的視頻內(nèi)容，如換臉、換聲、換裝、換景等，或者生成全新的視頻內(nèi)容，如虛擬人物、虛擬場景等，最后通過渲染，生成逼真的視頻畫面。深度合成可以為電視視頻編輯和制作提供多樣和有趣的效果，如視頻美化、視頻變形、視頻恢復(fù)、視頻創(chuàng)作等。

2.2 電視數(shù)字化播控

基于對計算機技術(shù)的應(yīng)用，還能夠幫助廣播電視工程構(gòu)建數(shù)字化播控系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)字化、自動化的電視播控。電視數(shù)字化播控系統(tǒng)主要包括節(jié)目制作、節(jié)目存儲、節(jié)目編排、節(jié)目傳輸、節(jié)目播出、節(jié)目監(jiān)控、節(jié)目管理等內(nèi)容，節(jié)目制作系統(tǒng)是指利用計算機技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，對電視節(jié)目的內(nèi)容、形式和質(zhì)量進行設(shè)計、編輯和優(yōu)化的系統(tǒng)，包括節(jié)目采集、節(jié)目編輯、節(jié)目特效、節(jié)目合成、節(jié)目壓縮等功能模塊。節(jié)目制作系統(tǒng)的目的是提高電視節(jié)目的創(chuàng)意性、美觀性和吸引力，滿足不同類型和層次的觀眾的需求和喜好。節(jié)目存儲系統(tǒng)是指利用計算機技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，對電視節(jié)目的數(shù)字信號進行存儲、檢索和管理的系統(tǒng)，包括節(jié)目數(shù)據(jù)庫、節(jié)目備份、節(jié)目檢索、節(jié)目刪除等功能模塊[7]。節(jié)目存儲系統(tǒng)的目的是保證電視節(jié)目的安全性、完整性和可用性，為電視節(jié)目的編排、傳輸和播出提供數(shù)據(jù)支持。節(jié)目編排系統(tǒng)是指利用計算機技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，對電視節(jié)目的播出順序、時間和頻道進行安排和調(diào)整的系統(tǒng)，包括節(jié)目單生成、節(jié)目單修改、節(jié)目單審核、節(jié)目單發(fā)布等功能模塊。節(jié)目編排系統(tǒng)的目的是保證電視節(jié)目的合理性、合法性和實時性，為電視節(jié)目的傳輸和播出提供指導(dǎo)和控制[8]。節(jié)目傳輸系統(tǒng)是指利用計算機技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，對電視節(jié)目的數(shù)字信號進行傳輸、轉(zhuǎn)換和分發(fā)的系統(tǒng)，包括節(jié)目上載、節(jié)目下載、節(jié)目轉(zhuǎn)碼和節(jié)目分發(fā)等功能模塊。節(jié)目傳輸系統(tǒng)的目的是保證電視節(jié)目的高速性、穩(wěn)定性和廣泛性，為電視節(jié)目的播出和接收提供信號支持。節(jié)目播出系統(tǒng)是指利用計算機技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，對電視節(jié)目的數(shù)字信號進行播出、切換和控制的系統(tǒng)，包括節(jié)目播出服務(wù)器、節(jié)目切換器、節(jié)目監(jiān)視器、節(jié)目控制器等功能模塊。節(jié)目播出系統(tǒng)的目的是保證電視節(jié)目的準確性、及時性和連續(xù)性，為電視節(jié)目的觀看和互動提供服務(wù)支持。節(jié)目監(jiān)控系統(tǒng)是指利用計算機技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，對電視節(jié)目的數(shù)字信號進行監(jiān)測、分析和報警的系統(tǒng)，包括節(jié)目質(zhì)量監(jiān)測、節(jié)目故障監(jiān)測、節(jié)目異常報警、節(jié)目統(tǒng)計分析等功能模塊。節(jié)目監(jiān)控系統(tǒng)的目的是保證電視節(jié)目的可靠性、合規(guī)性和優(yōu)化性，為電視節(jié)目的運行和管理提供信息支持。節(jié)目管理系統(tǒng)是指利用計算機技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，對電視節(jié)目的數(shù)字信號進行管理、維護和優(yōu)化的系統(tǒng)，包括節(jié)目資源管理、節(jié)目權(quán)限管理、節(jié)目日志管理、節(jié)目維護管理、節(jié)目優(yōu)化管理等功能模塊。

2.3 電視流媒體和點播服務(wù)

電視流媒體和點播服務(wù)是指通過互聯(lián)網(wǎng)或其他網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻和音頻內(nèi)容，讓用戶可以按需選擇和觀看，能夠極大優(yōu)化用戶的體驗，推動廣播電視媒體與新媒體融合發(fā)展。而要實現(xiàn)電視流媒體和點播服務(wù)，則不得不用到計算機技術(shù)。首先需要通過計算機技術(shù)進行視音頻采集和編碼，這是指將現(xiàn)場或錄制的視頻和音頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式，并進行壓縮和封裝的過程。采集和編碼的目的是提高視頻和音頻的質(zhì)量，減少傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，提高傳輸?shù)男室约斑m應(yīng)不同的終端和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。目前，主流的視頻編碼有H.264、H.265等，主流的音頻編碼有AAC、MP3等。采集和編碼可以通過軟件或硬件的方式實現(xiàn)，例如，電視臺可以使用專業(yè)的編碼服務(wù)器或編碼軟件，手機或電腦可以使用內(nèi)置的攝像頭或麥克風(fēng)，以及相應(yīng)的編碼軟件或硬件。然后是需要通過計算機技術(shù)進行流媒體傳輸和分發(fā)。這是指將編碼后的視頻和音頻數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和服務(wù)器進行傳輸和分發(fā)的過程。傳輸和分發(fā)的目的是保證視頻和音頻的實時性，穩(wěn)定性，安全性以及覆蓋更多的用戶和地區(qū)。目前，常用的流媒體傳輸協(xié)議有HTTP、RTMP、UDP等，常用的流媒體服務(wù)器有Nginx、Wowza、SRS等。傳輸和分發(fā)還可以結(jié)合CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)，即通過部署多個邊緣服務(wù)器，將視頻和音頻數(shù)據(jù)緩存到離用戶最近的服務(wù)器上，從而減少網(wǎng)絡(luò)延遲，提高用戶體驗。最后是通過計算機技術(shù)進行視音頻解碼和播放。這是指將接收到的視頻和音頻數(shù)據(jù)進行解壓縮和解析，并在終端設(shè)備上進行播放的過程。解碼和播放的目的是還原視頻和音頻的原始質(zhì)量以及適應(yīng)不同的終端設(shè)備和用戶需求。目前，常用的視頻和音頻解碼有FFmpeg、VLC等，常用的終端設(shè)備有電視、電腦、手機、平板等，常用的播放器有Flash Player、HTML5 Player、原生播放器等[9]。解碼和播放還可以結(jié)合一些增強功能，例如，自適應(yīng)碼率，即根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況和用戶設(shè)備的性能，動態(tài)調(diào)整視頻和音頻的碼率，以保證流暢的播放；互動功能，例如，彈幕、聊天、禮物、點贊等，以增加用戶的參與度和沉浸感。

2.4 電視云端存儲和協(xié)作

在實際的廣播電視節(jié)目制作中，往往需要多方的共同參與和協(xié)調(diào)配合，這就會給相關(guān)工作帶來諸多不便，而通過對計算機技術(shù)，尤其是云端的應(yīng)用，則可以更好地解決這一難題。如：一是可以通過云端進行電視節(jié)目的存儲和分發(fā)。電視節(jié)目的制作和播出涉及大量的視頻數(shù)據(jù)，如果使用傳統(tǒng)的本地存儲方式，不僅占用大量的存儲資源，而且存在數(shù)據(jù)丟失、損壞、過期等風(fēng)險，同時也難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸和分發(fā)。通過使用云端存儲，電視臺可以將視頻數(shù)據(jù)上傳到云端，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和保護，同時利用云端的高速網(wǎng)絡(luò)和分布式架構(gòu)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速分發(fā)和播出，滿足不同地區(qū)和平臺的用戶需求。二是可以通過云端進行電視節(jié)目的檢索和分析。電視節(jié)目的檢索和分析是電視臺提高節(jié)目質(zhì)量和競爭力的重要手段，需要對海量的視頻數(shù)據(jù)進行快速的檢索和深入的分析，如果使用傳統(tǒng)的本地存儲方式，不僅存在數(shù)據(jù)的分散和難以訪問，而且難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效處理和智能分析，同時也缺乏數(shù)據(jù)的反饋和優(yōu)化。通過使用云端存儲，電視臺可以將視頻數(shù)據(jù)存儲在云端，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中檢索和訪問，同時利用云端的計算和分析能力，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效處理和智能分析，提供數(shù)據(jù)的反饋和優(yōu)化。三是可以通過云端進行電視節(jié)目的編輯和制作。電視節(jié)目的編輯和制作是一個復(fù)雜的過程，需要多個環(huán)節(jié)和多個人員的協(xié)作，如果使用傳統(tǒng)的本地存儲方式，不僅存在數(shù)據(jù)的冗余和不一致，且難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時同步和更新，同時也限制了協(xié)作的效率和質(zhì)量。通過使用云端存儲，電視臺可以將視頻數(shù)據(jù)存儲在云端，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一格式和標準，同時利用云端的協(xié)作工具和平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時共享和編輯，提高協(xié)作的效率和質(zhì)量。

3. 結(jié)束語

計算機技術(shù)在廣播電視工程中的作用價值是多方面的，它可以提高廣播電視信號的傳輸質(zhì)量和效率，促進廣播電視節(jié)目的創(chuàng)新生產(chǎn)和服務(wù)，拓展廣播電視業(yè)務(wù)的發(fā)展空間和模式，增強廣播電視行業(yè)的管理能力和水平。計算機技術(shù)是廣播電視工程的重要支撐和推動力，是廣播電視工程的發(fā)展方向和趨勢。廣播電視工程應(yīng)該充分利用計算機技術(shù)，不斷創(chuàng)新發(fā)展，為社會和人民提供更優(yōu)質(zhì)的廣播電視服務(wù)。

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