金鑫 吳江電視臺(tái)

1.引言

傳統(tǒng)電視臺(tái)被一直困擾的難題是，內(nèi)容經(jīng)過制作播出以后，無法得知在電視機(jī)前的觀眾到底是誰，原有的廣電模式更無法和觀眾進(jìn)行互動(dòng)。近十年，隨著視頻網(wǎng)站興起和新媒體技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)電視臺(tái)所面臨的這一短板顯得更為突出。雖然觀眾觀看的內(nèi)容大部分仍然來自電視臺(tái)的專業(yè)制作，但觀眾的收看渠道逐步向手機(jī)、PC等終端遷移，收看時(shí)間也呈現(xiàn)碎片化。近年，基于HTML5編碼技術(shù)的微信直播方式逐漸興起，傳統(tǒng)電視臺(tái)直播方式的轉(zhuǎn)變?nèi)诤蠒r(shí)機(jī)已經(jīng)到來。吳江電視臺(tái)作為一家提前完成節(jié)目高清化轉(zhuǎn)型的縣級(jí)電視臺(tái)，積極在微信直播上做出了探索。

2.微信直播平臺(tái)的技術(shù)要求

吳江電視臺(tái)微信直播系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)建以《中國(guó)電視臺(tái)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)白皮書》的理論為指導(dǎo)，以國(guó)家廣電總局《關(guān)于加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)視聽節(jié)目直播服務(wù)管理有關(guān)問題的通知》中對(duì)相關(guān)視頻直播技術(shù)的要求為依據(jù)。系統(tǒng)結(jié)合吳江電視臺(tái)的實(shí)際情況，注重傳統(tǒng)設(shè)備和新媒體設(shè)備的融合性、流程合理性、功能實(shí)用性、使用可靠性、維護(hù)方便性。

3. 微信直播平臺(tái)的技術(shù)特點(diǎn)

項(xiàng)目主要基于吳江電視臺(tái)技術(shù)部和新媒體部的團(tuán)隊(duì)協(xié)作，框架主要由我們自行設(shè)計(jì)和開發(fā)。微信直播就是將視頻通過微信平臺(tái)進(jìn)行直播，利用第五代HTML（H5）傳播快、易發(fā)布的特點(diǎn)，在H5頁(yè)面中嵌入一個(gè)或者多個(gè)直播鏈接進(jìn)行圖文、視頻節(jié)目的直播。通過進(jìn)一步軟件開發(fā)或者使用第三方軟件開發(fā)工具包（SDK），用戶在直播頁(yè)面可以對(duì)微信直播中的直播進(jìn)行內(nèi)容互動(dòng)，例如點(diǎn)評(píng)、互動(dòng)問答、搶紅包等。微信直播視頻流的推送是基于Real Time Messaging Protocol（ 簡(jiǎn) 稱 RTMP） 協(xié) 議， 是Adobe公司為Flash播放器和服務(wù)器之間音頻、視頻、數(shù)據(jù)傳輸開發(fā)的開放協(xié)議。手機(jī)客戶端視頻則采用HTTP Live Streaming（HLS）協(xié)議，它主要用于PC和Apple終端的音視頻服務(wù)，包括一個(gè)m3u(8)的索引文件，TS媒體分片文件和key加密串文件，這個(gè)協(xié)議最初是蘋果公司針對(duì)iPhone等蘋果公司移動(dòng)設(shè)備而開發(fā)的流，能直接嵌入H5開發(fā)的頁(yè)面中。簡(jiǎn)單來說RTMP協(xié)議實(shí)時(shí)性最佳，視頻推流普遍使用它，而采用HLS協(xié)議就可以在服務(wù)器端將接收到的TS流分段發(fā)布，方便手機(jī)端讀取視頻流并能很好的切換碼流適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)帶寬。微信視頻流程圖如圖1所示。

圖1 微信視頻流程圖

4.微信直播平臺(tái)的設(shè)計(jì)和構(gòu)建

傳統(tǒng)電視直播的方式是由轉(zhuǎn)播車等直播設(shè)備提供主備信號(hào)，通過雙回路光纖或者微波的主備通道進(jìn)入電視臺(tái)播出總控，經(jīng)主備播出通道后播出。轉(zhuǎn)播車和播出系統(tǒng)均符合廣電總局安全播出的要求，對(duì)電源、視音頻系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、傳輸環(huán)節(jié)等系統(tǒng)進(jìn)行主備，確保播出安全。電視臺(tái)微信直播不同于社會(huì)上商業(yè)公司的微信直播，在微信直播系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初，我們考慮最多的就是微信直播的播出安全。吳江電視臺(tái)微信直播的安全播出基于2個(gè)原則：實(shí)現(xiàn)直播信號(hào)的延時(shí)應(yīng)急功能與主備雙通道的直播信號(hào)。

4.1 直播延時(shí)處理功能

傳統(tǒng)電視直播的延時(shí)技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)很成熟，一般分為前端延時(shí)和后端延時(shí)。吳江電視臺(tái)傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)直播一般采用播出機(jī)房后端延時(shí)10分鐘的方式，如果直播現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)意外，由機(jī)房審片插入應(yīng)急信號(hào)。我們通過對(duì)微信直播目前主流技術(shù)進(jìn)行考察研究，微信直播延時(shí)同樣可以分為前端延時(shí)和后端延時(shí)。

（1）前端延時(shí)。前端延時(shí)主要依靠微信直播設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，如圖2所示的這款產(chǎn)品就實(shí)現(xiàn)了延時(shí)直播及無縫插入應(yīng)急畫面的功能。

如圖2所示，由于對(duì)直播流的推送做了延時(shí)和監(jiān)看，一旦現(xiàn)場(chǎng)PGM信號(hào)出錯(cuò)或者現(xiàn)場(chǎng)直播出現(xiàn)狀況，只要在延時(shí)時(shí)間內(nèi)都能對(duì)直播流進(jìn)行插入、剪輯、應(yīng)急備片的播放。

(2)后端延時(shí)。延時(shí)信號(hào)的后處理是對(duì)推送到服務(wù)器的直播流做延后，如圖3所示的這款云平臺(tái)直播產(chǎn)品。

圖2 微信前端延時(shí)直播設(shè)備

圖3 微信后端延時(shí)直播設(shè)備

如圖3所示，云平臺(tái)將我們推送給它的視頻流做了最短3分鐘的延時(shí)或者自定義延時(shí)時(shí)間，對(duì)直播中突發(fā)狀況，可以通過后臺(tái)軟件進(jìn)行應(yīng)急備片的播放或者對(duì)直播鏈接的撤銷和改動(dòng)。

4.2 傳統(tǒng)直播設(shè)備與新媒體設(shè)備的融合

吳江電視臺(tái)傳統(tǒng)電視直播主要依靠6訊道電視轉(zhuǎn)播車提供的主備信號(hào)源，視地理位置等特殊情況，使用4訊道EFP系統(tǒng)與單獨(dú)外掛攝像機(jī)作為主備信號(hào)。我們將微信直播系統(tǒng)分為前后級(jí)，如圖4所示。前級(jí)系統(tǒng)即傳統(tǒng)設(shè)備視音頻系統(tǒng)、電源、同步等主備冗余；后級(jí)系統(tǒng)以新媒體傳輸設(shè)備為主，實(shí)現(xiàn)傳輸鏈路、內(nèi)容服務(wù)運(yùn)營(yíng)商、傳輸編碼器與服務(wù)器的主備冗余。

圖4 微信直播系統(tǒng)示意圖

吳江電視臺(tái)微信直播系統(tǒng)前道設(shè)備由于采用了傳統(tǒng)廣播級(jí)系統(tǒng)，可靠性高的轉(zhuǎn)播車與EFP，因此在延時(shí)功能上未采用前端延時(shí)的方式。微信直播主通道信號(hào)采用第三方平臺(tái)推流至服務(wù)器，在服務(wù)器端做后端延時(shí)，微信直播備用通道信號(hào)通過轉(zhuǎn)碼器推送至樂視云、奧點(diǎn)云等云直播服務(wù)，通過軟件設(shè)置做后端延時(shí)。根據(jù)實(shí)踐，需要指出的是，微信直播不管是前端延時(shí)還是后端延時(shí)，都無法把延時(shí)時(shí)間做到精確，主要的原因是微信直播的延時(shí)時(shí)間除了設(shè)定的延時(shí)時(shí)間以外，還受到各運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的制約。

4.3 新媒體技術(shù)的應(yīng)用

目前，微信直播領(lǐng)域中商業(yè)用途的微信直播設(shè)備很多，而能達(dá)到廣播級(jí)指標(biāo)的設(shè)備幾乎沒有，因此，現(xiàn)階段信號(hào)源只能依賴傳統(tǒng)的直播系統(tǒng)。微信直播設(shè)備可以定義為信號(hào)處理的二級(jí)設(shè)備，對(duì)傳統(tǒng)系統(tǒng)提供的信源視頻信號(hào)進(jìn)行互動(dòng)字幕、點(diǎn)評(píng)等新媒體元素的包裝，經(jīng)轉(zhuǎn)碼器進(jìn)行推流至后臺(tái)服務(wù)器，利用后臺(tái)管理軟件的優(yōu)勢(shì)對(duì)推流信號(hào)進(jìn)行功能性設(shè)置。

吳江電視臺(tái)考慮到整個(gè)微信直播系統(tǒng)的合理性、實(shí)用性以及將來的延續(xù)拓展性，嘗試引進(jìn)了一臺(tái)微信直播設(shè)備。該設(shè)備主要用于實(shí)現(xiàn)在微信直播中微友們的點(diǎn)評(píng)、互動(dòng)答題，對(duì)直播頁(yè)面的設(shè)計(jì)和地址的發(fā)布，對(duì)應(yīng)急信號(hào)備片的管理以及視頻的延時(shí)功能。當(dāng)然作為商業(yè)運(yùn)用，它的切換功能、調(diào)音功能、字幕等功能基本覆蓋了作為直播所需的功能。微信直播軟件切換臺(tái)主要功能界面如圖5所示。

備路直播信號(hào)我們采用外置專業(yè)級(jí)視頻編碼器，編碼后推送云服務(wù)商。在云服務(wù)商提供的后臺(tái)管理系統(tǒng)中，如圖6所示可以在活動(dòng)發(fā)布選項(xiàng)中找到生成一組直播HTML代碼，通過常用的H5頁(yè)面生成器可以對(duì)代碼進(jìn)行頁(yè)面包裝，例如增加圖片文字簡(jiǎn)介、頁(yè)面元素的位置調(diào)整等。

4.4 微信直播系統(tǒng)頁(yè)面與微信發(fā)布的整合

圖5 微信直播軟件切換臺(tái)功能界面

圖6 云服務(wù)商直播HTML代碼

微信的自定義菜單增加直播入口的數(shù)量有限制（二級(jí)菜單最多只支持五個(gè)超鏈接），我們將其中四個(gè)超鏈接主要用于以往微信直播節(jié)目的精彩回放。由于鏈接數(shù)的限制不能直接實(shí)現(xiàn)主備鏈接在微信公眾號(hào)上，吳江電視臺(tái)微信直播將兩個(gè)直播界面同時(shí)嵌入到一個(gè)H5頁(yè)面中，從而實(shí)現(xiàn)了用戶可以在直播主頁(yè)面選擇通過主通道或者備用通道觀看直播。第一步通過微信開發(fā)接口，在吳江電視臺(tái)公共微信號(hào)做一個(gè)簡(jiǎn)單的頁(yè)面接口“直播”，方便微友在微信公共號(hào)主頁(yè)面上點(diǎn)擊進(jìn)入；第二步用H5設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)一個(gè)主頁(yè)面，主要包含了文字圖片的活動(dòng)介紹以及兩個(gè)點(diǎn)擊按鈕，點(diǎn)擊按鈕分別鏈接主備路信號(hào)的直播頁(yè)面；第三步微信的預(yù)告發(fā)布以及主頁(yè)面的微信圈分享。流程設(shè)計(jì)及效果見圖7。

根據(jù)使用習(xí)慣，將活動(dòng)簡(jiǎn)介通過圖片和文字的形式放在主頁(yè)面的上方，主通道和備用通道的進(jìn)入按鈕放在主頁(yè)面的下方。實(shí)現(xiàn)主備兩個(gè)直播通道的切換，也可以在主通道出現(xiàn)故障時(shí)，通過滾動(dòng)字幕或者后臺(tái)預(yù)先設(shè)置的圖片告知用戶，選擇備用通道。4.5 微信直播內(nèi)容的安全播出

圖7 微信直播流程設(shè)計(jì)及效果

電視臺(tái)是黨的喉舌，對(duì)播出的內(nèi)容特別是直播節(jié)目負(fù)有不可推卸的責(zé)任。作為一家縣級(jí)電視臺(tái)，從技術(shù)角度來說，我們的微信直播從信號(hào)的延時(shí)播出、信號(hào)的雙通道直播都有了充分的保障和預(yù)案。微信直播有別于傳統(tǒng)的電視直播，在內(nèi)容方面有更多的互動(dòng)性，網(wǎng)友可以通過頁(yè)面直接參與到直播過程中，進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、留言。吳江電視臺(tái)微信直播主通道的點(diǎn)評(píng)系統(tǒng)為了防止不良言論直接在直播中顯示，需要對(duì)評(píng)論進(jìn)行審核，審核后方可在前臺(tái)顯示網(wǎng)友的點(diǎn)評(píng)和留言。如圖8所示，管理員可以通過后臺(tái)審核機(jī)制，來篩選顯示在直播下面的網(wǎng)友評(píng)論。

直播中出現(xiàn)突發(fā)狀況或者設(shè)備故障的情況也需要提前予以考慮。因此，在直播過程中需要能及時(shí)插播墊片，給直播現(xiàn)場(chǎng)提供技術(shù)處理時(shí)間。如圖9所示，如果在直播中出現(xiàn)突發(fā)狀況，管理員可以在后臺(tái)直接切換事先準(zhǔn)備好的城市宣傳片或者其他墊片，以保障直播安全。

備用通道是在主通道網(wǎng)絡(luò)故障或者主通道直播設(shè)備故障時(shí)啟用的應(yīng)急方案，即能不影響網(wǎng)友觀看直播的基本需求，又可以有充分的時(shí)間修復(fù)主通道設(shè)備故障或者網(wǎng)絡(luò)故障。由于只是臨時(shí)通道，所以備用通道不提供網(wǎng)友評(píng)論功能，暫時(shí)也不支持切換宣傳片的功能。

5.輕量化微信直播中云導(dǎo)播臺(tái)技術(shù)的應(yīng)用

5.1 輕量化直播

圖8 直播頁(yè)面留言后臺(tái)審核界面

所謂輕量化直播指的是針對(duì)非政治類，貼近生活的民生類微信直播，使用非傳統(tǒng)廣播級(jí)設(shè)備打造的微信直播方案，例如主持人體驗(yàn)美食、體驗(yàn)乘坐地鐵等作為輕量化直播的對(duì)象。類似的微信直播往往不需要也不便于攜帶大量的直播設(shè)備特別是廣播級(jí)設(shè)備，一般使用手機(jī)、手持云臺(tái)、大疆四軸飛行器或者最新的JVC HM200AO系列的攝像機(jī)直接推流到網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行直播。

5.2 云導(dǎo)播臺(tái)的應(yīng)用

云導(dǎo)播臺(tái)顧名思義就是將廣播級(jí)切換臺(tái)功能移植到網(wǎng)絡(luò)并符合網(wǎng)絡(luò)切換的需求。圖10是云導(dǎo)播臺(tái)切換的界面。

圖9 后臺(tái)切換墊片界面

圖10 云導(dǎo)播臺(tái)切換界面

吳江電視臺(tái)充分利用云服務(wù)商提供的云導(dǎo)播臺(tái)服務(wù)，用手機(jī)、手持云臺(tái)、大疆四軸飛行器、攝像機(jī)直接通過推流地址推送到云導(dǎo)播臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了特殊場(chǎng)景跨地域遠(yuǎn)程多路節(jié)目源實(shí)時(shí)混編處理，例如多路記者體驗(yàn)吳江地鐵四號(hào)線等。多路信號(hào)能相互備份，一旦某路信號(hào)出現(xiàn)信號(hào)中斷或者現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)意外，都能迅速切換至其它信號(hào)源或者墊片，甚至網(wǎng)絡(luò)上的流媒體視頻。云導(dǎo)播臺(tái)也能通過視頻特效、文字特效、彈幕等功能豐富節(jié)目的內(nèi)容。

圖11 云導(dǎo)播臺(tái)的應(yīng)用

6.總結(jié)

吳江電視臺(tái)微信直播系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合本臺(tái)的實(shí)際業(yè)務(wù)需求，注重傳統(tǒng)設(shè)備與新媒體設(shè)備的深度融合，嚴(yán)格按照電視媒體的直播技術(shù)要求來實(shí)施。此項(xiàng)目通過一年多的運(yùn)行，不僅在重大新聞事件黨代會(huì)、兩會(huì)、吳江大道開通的微信直播中取得了很好的社會(huì)效益，獲得了各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的一致好評(píng)，也在輕量級(jí)直播的各類主持人體驗(yàn)活動(dòng)中獲得了微友的好評(píng)。