广播电视融媒体直播系统设计与实现

赵 年

（合肥市广播电视台，安徽 合肥 230071）

0 引言

2019年2 月，中国国家广播电视总局主办的“媒体深度融合工作推进会”在北京召开。会议指出，要鼓励传统媒体加快数字化转型步伐，提升内容生产、传播和管理能力，推动传统媒体向数字化媒体转型；支持新兴媒体积极创新，探索新的商业模式和内容形式，提升用户体验和黏性；建立健全媒体融合发展的组织机制和政策体系，加强统筹协调，形成合力；加大对媒体融合发展相关人才的培养力度，推动科技创新与媒体融合发展相结合[1]。会议为融媒体直播系统的发展提供了政策支持。

随着互联网的快速发展和数字化媒体的普及，广播电视行业面临着新的挑战和机遇。传统的广播电视节目制作和传播方式已经无法满足现代观众的需求，因此需要引入融媒体直播系统来提升广播电视节目的互动性、创新性和传播效果。融媒体直播系统将广播电视节目与互联网技术相结合，通过网络平台进行实时直播和互动，不仅可以实现广播电视节目的传统播出，还可以通过互联网平台进行在线观看、评论、点赞及分享等互动操作。这种融合了传统广播电视和互联网的方式，给广播电视节目带来了更多的可能性和创新。

1 广播电视融媒体直播系统整体设计

1.1 系统设计技术

融媒体广播电台直播系统的建设需要利用自动采集和信息汇聚技术，通过各种方式如监听电话热线，抓取社交平台、微信、微博等信息源，以及订阅简易信息聚合（Really Simple Syndication，RSS）源等相关信息[2]。导播中心可以使用计算机技术和算法对采集到的信息进行分析和处理。例如，可以对文本进行情感分析、关键词提取等，对音频和视频进行处理和编辑。融媒体电台直播中心可以接收导播中心传来的信息，并将其展示在直播节目中。主持人可以根据需要选择、使用这些信息，与听众进行互动和沟通。听众可以通过电话、社交平台等渠道向主持人提问、留言等，实现与主持人的无障碍沟通。这种系统可以实现多渠道的信息采集和整合，将来自不同来源的信息通过技术手段进行汇聚和处理，使得广播电台能够及时获取各种类型的新闻、资讯和反馈。

1.2 系统功能模块

广播电视融媒体直播系统的功能模块如图1 所示。导播中心负责实时监控、控制整个直播过程，具有节目切换、画面合成、音频调节等功能，通常由导播台、监视器及视频切换器等设备组成。直播中心用于接收、处理和传输直播信号，包括视频采集设备、音频采集设备、编码器及流媒体服务器等设备，用于将节目信号编码并通过网络进行传输。消息中心实现各功能模块之间的通信和后台管理，负责传递控制指令、接收反馈信息，并提供管理界面供管理员监控和管理系统运行状态。服务中心提供各种服务功能，如用户注册、登录、订阅及点播等。服务中心还可以提供用户反馈、投诉处理及数据统计等功能。WebAPI 接口对外提供Web 服务接口，用于与外部系统进行数据交互。通过WebAPI 接口，其他应用程序可以访问系统的功能和数据，实现与系统的集成。

图1 广播电视融媒体直播系统功能模块关系图

融媒体直播系统为广播电台提供更多的互动和参与方式，丰富节目形式，增加受众互动性和参与感，提升节目的吸引力和影响力[2]。融媒体电台导播中心和直播中心是融媒体电台直播系统的重要组成部分，两者分别有不同属性的多个模块，具体如图2 所示。

图2 广播电视融媒体电台直播系统核心模块

2 广播电视融媒体直播系统的实现

2.1 用户管理体系构建

提供一整套完善的管理后台，是提高系统搭建效率和管理效率的基本保障。用户管理后台的构建需要确保实现以下主要功能。

第一，多角色管理。管理后台支持不同角色的用户，如直播主持人、导播、全媒体主持人和管理员等。每个角色有不同的权限和功能，可以根据需要进行配置和管理。

第二，统一管理。管理后台可以实现对多个终端的统一管理，包括电台的直播设备、终端设备和用户设备等。通过管理后台，管理员可以方便地进行设备管理、用户管理和权限管理等操作。

第三，统一用户中心。管理后台提供一个统一的用户中心，用于管理和认证用户。用户可以通过用户中心进行注册、登录和个人信息管理等操作[3]。

第四，统一配置权限与认证。管理后台可以提供统一的权限配置和认证机制，可以根据用户角色进行权限的分配和管理，同时支持不同的认证方式，如账号密码认证、第三方登录认证等。

第五，界面友好易用。管理后台的界面应该设计友好、操作简单易用，方便用户进行各种管理操作，提供直观的图形界面和交互式操作，减少用户的学习成本。

第六，数据统计与分析。管理后台提供数据统计和分析功能，可以对电台的直播情况、用户行为和节目效果等进行数据分析和统计，为决策提供依据[4]。

2.2 直播双重架构

广播电视融媒体直播系统可以通过稳固的直播双重架构来实现。这种架构包括直播源和直播分发两个关键组成部分[5]。直播源是指提供直播内容的来源，可以是广播电视台、网络平台或其他媒体机构。直播源负责将实时的音视频内容传输到直播系统中，可以通过专业的直播设备或者软件实现。直播分发是指将直播内容传输给用户观看的过程。为了保证直播的稳定性和可靠性，可以采用双重架构来进行直播分发。具体来说，可以使用内容分发网络（Content Delivery Network，CDN）和点对点（Peer to Peer，P2P）技术相结合的方式。CDN技术通过在全球范围内部署多个缓存服务器，将直播内容分发到离用户最近的服务器上，从而提高用户观看的速度和质量。CDN 服务器可以根据用户的位置和网络状况，选择最佳的节点进行内容传输，减少延迟和卡顿现象。P2P 技术是将直播内容分发给用户之间互相共享的方式。当一个用户观看直播，他的设备同时作为一个分发节点，将接收到的内容传输给其他用户观看。这种方式可以减轻服务器的负载压力，提高直播的可扩展性和稳定性。采用CDN 和P2P 技术的双重架构，广播电视融媒体直播系统可以实现稳固的直播分发，还可以结合智能调度和监测系统对直播过程进行实时监控和管理，以确保直播的质量和稳定性。

2.3 多重安全保障机制构建

融媒体直播系统应用还需要提供多重安全保障，可以通过预载+本地+网络三重加载播放机制[6]，同时通过身份验证和权限管理，限制对系统的访问权限，确保只有授权人员可以进行操作；应对敏感数据进行加密处理，防止数据在传输和存储过程中被非法获取或篡改；设置防火墙，监控网络流量，阻止未经授权的访问和攻击，确保网络的安全性；记录和监控系统的操作日志和行为，及时发现异常情况并采取相应的措施；定期对系统进行备份，以防止数据丢失或系统故障，同时建立快速恢复机制；加强员工的安全意识培训，使其正确使用系统和防范安全威胁。通过综合应用这些安全保障措施，可以有效地提高融媒体直播系统的安全性，保护系统和用户的利益。

2.4 社交平台互动功能建设

融媒体直播系统的社交功能可以增加听众用户参与和互动的机会，提升广播电视节目的互动性和创新性。将直播系统与社交平台如微博等集成，可以使用户通过社交平台与主持人、其他观众互动，用户评论、点赞、分享节目内容，增加参与度。在直播过程中设置实时问答和投票环节，观众可以通过手机、平板电脑等设备提交问题和投票，主持人可以实时回答问题或展示投票结果，增加观众参与感。引入虚拟礼物和打赏功能，观众可以通过购买虚拟礼物或打赏主持人来表达对节目的支持和喜爱，激发用户的积极参与和互动。通过分割画面同时展示多个观众的视频画面，增加观众之间的互动和交流，使观众感受到更强的参与感。设计互动游戏和竞赛环节，观众可以通过手机等设备参与游戏或竞赛，与其他观众互动、比拼，增加观众的互动性和娱乐性。利用虚拟现实和增强现实技术，为观众提供更丰富的观看体验，如虚拟场景、虚拟角色等，增加互动性和创新性。通过引入这些功能，广播电视节目可以更好地与观众互动，提升用户参与度和忠诚度，也能为广播电视行业带来更多的创新和发展机会。

2.5 直播操作设置

便捷灵活的直播操作设置是推动融媒体直播系统应用效率提升的有效措施。要实现便捷灵活的直播操作设置，首先要选择适合的直播设备，包括摄像机、麦克风、编码器等。其次选择功能强大、易于操作的直播软件，确保软件提供直播预设设置、布局调整、画面切换、音频控制等功能，以便快速灵活地调整直播画面和音频。再次，设置直播画面的分割、切换，调整音频输入和输出，设定字幕、水印等。根据直播操作的频繁程度，设置相应的快捷键。例如，设置快捷键用于切换画面、调整音量、启用特效等。最后，利用自动化工具或脚本，实现一键设置和自动调整。例如，可以编写脚本实现定时切换画面、自动调整音频等操作，减少人工干预，提高操作效率。

2.6 广告管理功能

强大的广播电台直播广告管理功能可以满足广播电台对广告的严格管理需求。系统可以帮助广播电台建立合同订单，记录广告客户的相关信息，包括广告时长、播出时间段等。系统支持导入广告音频文件，可以将客户提供的广告音频文件上传到系统中进行管理。系统可以将广告音频文件与相应的合同订单进行关联并进行审定，这样可以确保广告音频文件的正确性和合规性。系统提供模板和计划的编排方式，主持人可以根据需要将广告安排到任意时段快速播出。系统支持灵活的广告变更场景，可以随时改变广告的播出次序，以达到最佳的播出效果。系统可以自动播放广告，并记录广告的播出情况。系统也可以提供广告播出的统计数据，包括广告播出次数、触达人数等，帮助广播电台进行广告效果评估和数据分析。

2.7 数字多媒体技术引进

数字多媒体技术可以提供先进的编辑工具，用于广播电视节目的后期剪辑加工过程。这些工具可以提高编辑的效率和质量，减轻后期编辑人员的工作负担，帮助广播电视节目制作者方便地获取多元化和丰富的节目资源。通过运用数字多媒体技术，广播电视节目制作人员可以获得更多的节目内容和资料资源，实现节目的多元化发展。数字多媒体技术可以帮助制作人员在节目中加入各种媒体元素，如音频、视频、图像等，丰富节目的呈现形式和内容。数字多媒体技术还可以提供更多的互动性和参与性，如通过社交平台集成，观众可以与节目进行实时互动、评论和分享，增强观众的参与感和互动体验。这些技术的应用，可以提升广播电视节目的质量和水平，适应新媒体平台的需求。

3 结语

广播电视融媒体直播系统的设计与实现是一个复杂而庞大的任务，还有许多方面需要进一步深入研究和改进。同时，广播电视融媒体直播系统的设计与实现是一个持续发展和不断创新的过程。希望本文提出的广播电视融媒体直播系统的实现措施能够为广播电视媒体提供更好的直播服务，不断推动广播电视融媒体的发展和创新。