富媒体技术研究及在IPTV增值业务中的应用

沈 昕，蒋 力，施唯佳

（中国电信股份有限公司上海研究院 上海 200122）

1 引言

目前，国内IPTV业务在合作模式上主要是由广电运营商提供节目内容及EPG展现，电信运营商提供业务系统及用户终端。业务形式以直播、回看、点播等基础视频业务为主，信息、游戏等基于网页的增值业务为辅的形式开展。但是，与传统电视相比，对于以基础视频内容观看为主的IPTV业务来说，在视频观看方面除提供暂停、快进、快退等流式服务能力外，并未充分体现其“交互性”的优势与特点。

同时，在三网融合新的合作竞争环境下，电信运营商在手机、电脑和电视等终端上提供的视频业务正在进行着规模化快速增长，随着电信运营商全业务运营条件的具备，视频业务的发展将从满足用户的基本业务需求向致力于提升用户体验为目标的业务开展进行转变。在IPTV业务中，电信运营商如何充分利用IPTV业务的“交互性”优势，有效拉动增值业务的访问量将是电信运营商在运营IPTV业务中急需解决的问题。

2 IPTV增值业务现状分析

目前，国内IPTV业务在实现方案上均遵守由CCSA制订的相关国家标准，在业务展现方式上允许用户通过机顶盒内置的浏览器访问采用Web技术编写的EPG页面，实现节目内容的浏览及交互[1]。其中，基础视频业务和信息类增值业务通过浏览器实现，而游戏类的增值业务则主要以J2ME编程语言编写的客户端类应用为主。我们对用户的使用习惯进行调研后发现，用户使用的IPTV业务主要以直播、点播、回看等基础视频业务观看为主，而基于页面及客户端的增值业务使用比例仅占所有业务的2%左右。

根据以上的调研分析可以得出结论，在IPTV业务中由电信运营商主导的增值业务访问量远低于以广电内容提供商主导的基础视频业务，而基于页面呈现的浏览类增值业务如购物、健康、理财、教育等与第三方服务提供商合作的增值业务更是成为电信运营商在IPTV业务中进一步盈利的瓶颈。通过近年进行的IPTV用户调查显示，当前制约IPTV发展的关键因素有：页面设计呆板、内容不够吸引人、合作模式不够顺畅、合作伙伴积极性不高、部分增值业务产品客户体验较差、运营缺乏系统性和可控性等。

由于目前IPTV中提供的增值业务以基于Web页面的浏览类业务为主，因此，对于最新Web相关技术的研究将有助于进一步丰富现有IPTV业务的展现方式，提升用户体验。而随着Web2.0技术的进一步发展，富媒体应用以其更丰富的表现形式和交互性逐渐成为网页互联网应用的主流，其特有的画面表现力和互动能力，成为提升用户体验的首选技术。在三网融合大趋势下，充分利用富媒体技术，以丰富媒体内容表现形式和交互能力，不仅能够解决电信运营商在IPTV业务中遇到的瓶颈，还能够实现运营商在不同平台上的媒体资源的共享，实现各类终端与业务平台间的互动，对各类终端上的电信业务产生重大影响。

3 基于富媒体的交互式业务

富媒体是由英文Rich Media翻译而来，富媒体并不是一种具体的媒体形式，而是指具有动画、声音、视频和交互性操作的信息传播方法，包含下列一种或者几种内容的组合：文本、图片、音视频、动画，并依托脚本语言，如JavaScript、ActionScript等，实现基于内容或内容组合的互动。富媒体技术可以广泛应用于各种网络服务中，如视频、游戏、动漫、金融交易、即时通信、网络广告等，网络视频服务提供者、游戏提供者、网站设计者、广告制作者等都在研究富媒体技术。富媒体技术与传统技术相比具有如下特点。

· 表现力丰富：有效支持文字、图片、声音、视频、交互页面等多种表现形式，表现力极其丰富。

· 内容互动性：可以通过在媒体内容中使用交互式脚本，用户可以方便地在观看内容的时候进行互动。

· 内容可溯源性：允许内容提供商在富媒体内容的制作和传播过程中，在同一富媒体内容中加入内容制作者和传播者的设备、网络信息，以便日后对于富媒体内容进行监管。

作为一个刚刚兴起的技术，富媒体技术目前还没有一个正式和统一的标准。但是包括3GPP、OMA、MPEG等组织都制定了相关服务行业的富媒体标准和规格，并有较为成熟的应用。针对不同的终端，富媒体应用具有以下几种解决方案。

·针对电脑或其他运算能力强的终端，主要使用RIA（富互联网应用）的解决方案[2]，主流技术包括Adobe Flash/Adobe Flex/Adobe AIR、Microsoft Silverlight、JavaFX、Google’sGWT framework、MozillaPrism、OpenLaszlo等。

·针对手机终端或其他运算能力弱的终端，主要使用RichMedia Streaming的解决方案，使用流传输，采用独立的运行环境或插件机制。主流技术包括Adobe Flash Lite、MPEG LaSeR[3]、3GPP DIMS[4]、OMA RME、Streamzzo、Nokia MORE 等。

虽然各种实现方案在体系架构及实现手段上有所区别，但是在总体设计理念上，富媒体的展现仍然依托脚本语言完成文本、图片、音视频、动画等内容，其中的关键技术主要包括Flash ActionScript脚本、MXML和XAML描述语言、基于Ajax技术的交互引擎等技术的应用。富媒体技术进一步的研究方向除要体现交互性的特征之外，还将引入桌面特性、离线使用特性和云计算特性，甚至会慢慢模糊浏览器与操作系统之间的界限，将Web应用渗透到操作系统上。

富媒体技术在IPTV业务中的应用，可以充分利用其丰富的表现形式和交互能力，进一步提升IPTV的业务体验。与国外运营商相比，虽然目前国内IPTV业务已经部分使用了Ajax等富媒体交互技术，但是受到终端处理及展现能力、已有实现方案等方面的限制，富媒体技术在IPTV业务中的应用仍然还不成熟，还需要在展现技术、系统架构、终端能力提升等方面进行进一步的研究。

与此相比，国外运营商已经在IPTV业务中，通过富媒体技术实现了视频内容与关联信息的叠加显示的业务，并提供交互式广告插播、交互式服务业务等新的业务展现方式。以法国电信为例，早在2008年其就已经基于直播频道向用户提供了互动类的业务，在体育节目中通过与球员信息、比赛信息深度结合，向用户提供赛事信息的实时查看，以增强比赛观看过程中的信息活跃度，同时实现相关广告的精准投放推送，也最终因此获得了Sposora 2008最佳创意奖。

4 交互业务实现方案

根据CCSA制订的IPTV相关国家标准，在现有IPTV系统架构中对机顶盒浏览器进行“富媒体化”改造，即可实现在直播、回看、点播的同时向用户提供基于富媒体的交互式业务。

图1 基于富媒体提供交互式业务的IPTV系统架构

本文充分考虑到国内现有IPTV业务的技术实现方案及终端处理能力等因素，提出基于富媒体技术实现交互式业务的IPTV系统架构，如图1所示，各系统模块功能如下。

·IPTV内容运营平台：由广电运营商提供的IPTV业务内容的注入平台，提供基本业务直播、点播、增值业务视频内容及EPG模板等信息。

·IPTV业务能力平台：IPTV业务中提供EPG及流媒体服务的基本能力平台，包括业务EPG导航浏览及基础视频业务的直播频道、即时时移、菜单时移等基本业务功能。

·IPTV业务管理平台：提供产品打包、用户接入认证、频道和服务列表下发以及用户在业务使用过程中的产品鉴权和订购等功能。

·基于富媒体的IPTV交互增值业务平台：该平台是交互式增值业务的制作及服务平台，为用户提供增值业务直播、点播视频播放过程中与视频内容紧密关联的IPTV增值业务。

·机顶盒：用户侧终端通过接入业务管理平台进行业务接入鉴权认证，经“富媒体化”改造具备“多窗口”功能的浏览器，除可实现访问业务能力平台使用IPTV基本业务外，还可以实现与视频内容紧密关联的视频叠加增值业务的交互操作。

根据以上系统架构，现网已有IPTV业务平台不需要进行大规模的系统结构调整，仅需新增或对于现有增值业务平台进行改造，以实现与视频内容紧密关联的增值业务交互Web页面的制作与发布，经过“富媒体化”改造后具备“多窗口”功能的机顶盒浏览器，即可分别通过不同的窗口访问IPTV业务能力平台及增值业务交互平台。其中，原有的机顶盒浏览器主窗口仍作为IPTV业务显示主用户界面，与IPTV业务能力平台对接完成基本业务，为用户提供与原有业务使用流程一致的业务体验。新增的窗口则通过与IPTV交互增值业务平台的交互，完成在视频观看过程中视频叠加增值业务与原有窗口的叠加显示。

在图2所示流程中，描述了如何将IPTV增值业务与基础视频业务进行关联，从而实现在视频播放过程中为用户提供与视频内容紧密关联的IPTV增值业务的交互。

与视频内容紧密关联的IPTV增值业务内容的发布以及基于具备“富客户端”能力的IPTV机顶盒，向用户提供基于富媒体的IPTV视频增值业务的使用流程。

（1）IPTV内容提供商通过 IPTV内容运营平台将直播、点播等视频内容及其元数据、EPG模板等发布到IPTV业务能力平台，实现IPTV业务内容的浏览及流媒体服务。

图2 IPTV增值业务与基础视频内容的叠加显示

（2）IPTV内容运营平台将视频内容元数据发布到IPTV业务管理平台，进行节目内容的打包用于销售。

（3）IPTV业务能力平台将在本平台上发布的直播频道信息、直播频道节目单、点播节目信息等同步到IPTV交互增值业务平台。

（4）业务运营人员根据IPTV交互增值业务平台上的基础视频相关信息，通过平台提供的可视化界面，完成针对指定直播频道、点播节目的视频叠加增值业务的制作，并定义针对指定节目的“时间轴脚本”编辑功能，完成节目在时间上的关联。所谓的“时间轴脚本”是指根据直播节目单、点播节目详细信息等定义，针对直播或点播节目，以JavaScript语言进行描述，在指定节目的指定时间点或时间段应该如何进行业务展现的文本，它以时间为单位事件对节目播放中用户可以进行的操作进行线性描述。

（5）当用户通过机顶盒访问IPTV业务能力平台使用IPTV业务时，具备多窗口功能的机顶盒以“主业务窗口”访问IPTV业务能力平台。

（6）机顶盒浏览器的“主业务窗口”通过与IPTV业务能力平台的交互，在本窗口中实现基础业务及普通增值业务的EPG浏览，并完成视频的播放控制。

（7）当用户开始播放视频时，机顶盒浏览器的“主业务窗口”会将当前播放视频的信息通知“增值业务交互窗口”。

（8）“增值业务交互窗口”根据获得的当前播放视频信息与IPTV交互增值业务平台进行通信，要求获得与当前播放视频内容关联的IPTV增值业务页面。

（9）IPTV交互增值业务平台根据 “增值业务交互窗口”的请求与IPTV业务管理平台进行交互，以完成增值业务的鉴权与订购。

（10）完成增值业务的订购后，IPTV交互增值业务平台将根据“增值业务交互窗口”的请求，通过RSS等手段从互联网获取相关的内容数据并自动生成互动增值页面。

（11）IPTV交互增值业务平台将最终生成的IPTV互动增值页面返回给“增值业务交互窗口”。

（12）机顶盒通过浏览器多窗口能力实现“主业务窗口”中控制的基础视频内容与“增值业务交互窗口”控制的互动增值页面的叠加。

（13）用户在电视机上看到最终显示的视频内容以及在其上叠加的IPTV增值业务。

从以上流程可以看出，基于富媒体技术实现的IPTV增值业务应用中，能够在用户观看如直播、回看、点播等基础视频的同时，为用户提供与视频内容紧密关联的IPTV增值业务内容。在基础视频的观看过程中，不但允许用户通过遥控器主动控制“增值业务交互窗口”实现与IPTV交互增值业务平台的交互，同样也允许IPTV交互增值业务平台直接向机顶盒“增值业务交互窗口”进行增值业务页面的推送。由于经过“富媒体化”改造的IPTV机顶盒浏览器的“主业务窗口”与“增值业务交互窗口”在Web页面访问的流程上相互独立，从而保证了用户在访问IPTV互动增值业务时不会影响原有业务的使用。

5 结束语

在引入富媒体技术之后，IPTV产业链将比传统的媒体产业链更加宽泛，将拥有更广大的内容提供商、更广泛的用户群、更丰富的商业模式。对于内容提供商，可以提供更为丰富的媒体内容，通过与视频的关联可以实现包括出版、传媒、电视、互联网、游戏动漫、教育等各个领域内容的统合；对于业务运营商，可以通过整合内容提供商的富媒体内容，通过各种丰富的展现形式，提供给富媒体内容消费者，将广告推送到消费者，从广告运营商获取广告收益，并将广告收益在产业链进行分成[5]；对于最终用户，在IPTV业务中不仅只关注于基础的视频内容，更会关心与视频内容紧密关联的其他IPTV增值业务，获得了更为丰富的业务体验。

同时，富媒体技术的应用可以渗透到用户生活中的各种终端，如电视、手机、电脑等，而不必仅仅只局限在IPTV业务中。因此，电信运营商还可以利用富媒体技术所提供的强大交互性，将其他业务平台上的内容在IPTV上进行展现，向用户提供诸如将IPTV上的电影主题曲直接设置为手机彩铃的多终端间交互式业务，实现各业务平台间的业务互动，在三网融合新业务形势下率先开展“多屏互动”业务。

1 肖晴，祁庆忠，吴志明.IPTV增值业务及其实现技术探讨.电信科学，2006,22(3)

2 李伟平，罗晖.富媒体环境下信息交流模式及通用组件的研究——基于RIA技术的FLASH网络日志的研究.天津科技，2007，34（6）

3 ISO/IEC14496-20.MPEG-4 part20 lightweight application scene representation(LASeR)and simple aggregation format(SAF)

4 3GPP TS 26.142 V8.2.0.Dynamic and interactive multimedia scenes(DIMS)

5 冯智敏，李丽娜.受众对网络精准广告之态度研究.河北师范大学学报，2010，33(1)

6 韦乐平.三网融合的思考.电信科学，2010，26（3）

7 蒋力，施唯佳.三屏互动下的IPTV融合业务探讨.电信科学，2009，25（3）