基于智慧广电云的县级广播电视节目共享平台建设

李智勇

（江苏有线数据网络有限责任公司，江苏 南京 21000）

0 引 言

随着互联网、IT 技术的发展，视频内容的跨区域、跨平台共享需求日益增加。目前很多县级具有地方特色的节目内容无法快速传播，影响其内容传播力。针对县级广播电视节目全域共享、全民共享的需求，本次建设综合运用云计算、大数据、人工智能以及区块链等信息技术实现县级广播电视节目共享交换。

1 总体设计

平台具有节目编排、上传控制、智能专码、在线播放、内容智能管理、AI 技术审核以及智能检索等功能，采用先进的云计算、人工智能、大数据等技术，基于B/S 架构提供用户上传下载的素材管理门户[1]。采用基础底座、技术能力平台以及后台支撑系统，提供统一数据架构支撑能力、运营管理能力以及业务抽象能力。以组件模式封装业务特性，采用技术架构产品模型来适配管理及业务发展、内容组织形态模式、运维研发流程以及扩展开放架构体系等[2]。平台体系结构如图1 所示。

图1 共享平台体系结构

1.1 平台主要内容

后台支撑系统用于内容生产、素材内容管理、用户管理、联合制作、内容搜索以及音视频转码等，可利用视频快编、音频快编等工具对内容进行在线加工，通过智能标签、AI 技术审核结合人工编目的方式对素材进行编目后上架到相关内容栏目进行发布。此外，协同生产工具的建设涉及到联合制作、活动组织等[3]。

平台门户供用户上传、下载相关素材，同时对接第三方平台实现相关素材的共建共享等。

微信小程序、微信公众号方便用户随时随地查看内容积分排行、活动通知等。移动端微信小程序是业务承载的前端，着重提升播放体验和加载体验。

1.2 模块结构

核心系统模块可以划分为媒资管理系统、媒资生产工具以及基础管理3 大模块，可以实现联合制作、活动组织、举报处理以及数据可视化等一系列功能。各个县级用户可以自助注册开通账户，采用多租户的方式保证账户与账户之间相互隔离、互不干扰。账户提供的节目内容可统一汇总到共享平台，各个用户能看到优秀节目内容排行，结合相对应的积分策略可以激励节目提供者，利于节目质量控制，扩大平台影响力，最终形成覆盖全省的素材共享交易平台。共享平台在实现内容统一管理的基础上，同步实现内容的统一化运营。整套系统部署在智慧广电云平台上，提供互联带宽服务，由虚拟机构成微服务宿主机集群，支撑上层业务安全稳定运行。

2 平台核心引擎介绍

2.1 专用PAAS 平台

云平台是面向媒体服务的平台，需具备专业的媒体基础输出能力为入驻云平台的客户提供服务。媒体编辑和媒体渲染是媒体的核心，媒体专用PAAS 平台需要具备云端图形工作站输出能力与通用渲染引擎输出能力。图形工作站需为第三方软件提供与应用无关的云端图形处理器（Graphics Processing Unit，GPU）桌面平台，通用渲染引擎提供专业的多特技、多格式渲染能力。除此之外，专用PAAS 平台还需具备云端文件与数据流的混合切换输出能力，为直播应用提供有力的支撑。

2.2 通用PAAS 平台

媒体通用PAAS 平台需要提供音频、视频及图片文件的管理与格式转换支撑能力，具备高质量与多格式的输出性能。通过标准的应用程序接口（Application Program Interface，API）完成媒体文件的增、删、改、查操作，同时还能实现多码率管理。

2.3 大数据分析平台

大数据分析平台提供媒体信息收集、舆情分析及媒资传播等大数据分析服务，租户可以通过API接口获取最新的网络线索数据辅助节目生产，通过热点区域舆情把握互联网最新动态。在媒体传播环节，提供统一的平台信息采集功能，可以对媒体的传播力和影响力进行分析，辅助运营。

3 云平台架构

智慧广电云平台具备高性能、易扩展、高可靠、易管理以及自主可控等优势，可以对资源进行集中调度和管理，提供物理设备和虚拟机接入、服务自动化部署、资源管理和监控等功能，为编制、转码、控制、管理等工作提供安全、稳定的云平台服务[4]。根据要求集中部署，为用户提供软件支撑、功能应用、安全运维等服务，实现服务资源集中管理。云平台分为硬件平台层、资源池平台层、云计算服务层以及集中管理层。

智慧广电云硬件平台层包含服务器、数据存储、网络设备以及系统安全设备等基础硬件。智慧广电云资源池层包括计算资源、数据存储资源、通信网络资源、桌面资源以及系统安全资源等。各种资源池可以根据项目需要进行构建，对不需要的资源池进行裁剪。

云计算服务层作为智慧广电云服务的管理及运营平台，主要包括服务自动化层、服务接入层以及服务门户层。服务自动化层通过对资源池层基础设施即服务（Infrastructure as a Service，IaaS）、灾备资源的封装，实现云资源服务的发现、路由、编排、计量以及接入等功能，体现从资源到服务的转换。云计算服务接入层是云平台的外部展现，有用户和管理员两个对外界面。用户界面对应主管单位与各地方媒资用户等，管理员界面对应系统管理员。用户可通过服务租户自助操作门户实现对服务的使用、监控等全生命周期管理。

集中管理层包括运营管理和运维管理两部分。运营管理不仅提供云平台使用请求和使用控制台，还拥有虚拟化数据中心（Virtual Data Center，VDC）管理、用户管理、业务目录以及业务控制等运营管理功能。运维管理包括云资源管理、错误告警管理、网络管理、平台性能管理以及数据报表统计等。

4 平台采用的关键技术

4.1 大数据

将大数据技术运用在素材采集、分发、接收等环节，大幅提升信息处理效率。同时在发布环节智慧呈现内容，实现广播电视节目内容从文字到声音、从图像到动画、从一种方式到多种方式的多维度呈现[5]。通过各类大数据算法，实现节目内容中结构化和非结构化数据的管理，融合推理和人工校正相结合的训练方式，达到媒体内容的智能化管理，为平台用户提供更专业的内容管理和共享服务。

4.2 人工智能

通过应用人工智能技术可以对大量的节目内容进行整理，建立媒体资源数据库，帮助用户准确、快速地找出符合自身需求的优质内容资料，极大地提高了工作效率和资源利用率。除此之外，人工智能还可应用在视频修复、视频质量检测、色彩管理、新闻场景识别以及跨模态的视频搜索等方面。

4.3 相似视频检索

将媒体库中时频素材的特征值凝练成索引式数字目录文件，通过分布式方式存储在生产端服务器，实现本地化先行比对并发出相似度提示，以降低云平台压力。首先运用聚类算法对内容库中每个视频内容片段的所有画面导出，获取特征向量。将视频特征通过深度学习的方法映射为哈希编码，对哈希表数值范围进行分区，同时对哈希向量所在的区间构建索引。根据关键帧个数与哈希码所在区间内的关键帧个数进行相似度计算，根据阈值判断待检测视频与视频库中的视频的相似度[6]。

4.4 区块链

区块链技术具有开源、透明等特点，利用区块链技术能够降低信任风险，帮助平台用户清楚地了解平台运行方法。除此之外，区块链技术还能应用于内容溯源、版权保护、上链存证以及传播追踪等方面，从而提高内容的安全性和可溯源性。

5 结 语

基于智慧广电云部署县级广播电视节目共享平台，具有高性能、易扩展、高可靠、易管理、自主可控等特点。通过综合运用大数据、人工智能、相似视频检索以及区块链等新型技术，拓展平台功能。各地方媒体相关用户能够灵活运用该平台实现优质广播电视节目的资源共享，提升县级节目传播率，对优质广播电视节目的推广起到良好作用。