IPTV與數(shù)字告示網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐

一、 IPTV的行業(yè)應(yīng)用價(jià)值
    目前的IPTV，更多是從寬帶運(yùn)營商試圖開展網(wǎng)絡(luò)音視頻業(yè)務(wù)角度來理解的，較少談及IPTV作為一種技術(shù)形態(tài)在其他行業(yè)的應(yīng)用。關(guān)于IPTV交互性的評價(jià)，也是從與數(shù)字電視做比較的角度出發(fā)，相對數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的雙向改造在國內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)而言的。然而，IPTV作為一項(xiàng)新技術(shù)，雙向特性只是其中之一，它還具有很多其他特點(diǎn)，其中最重要的方面，也是IPTV的真正價(jià)值，就是能夠構(gòu)造低成本和高度靈活的電視系統(tǒng)平臺。正是由于低成本，才可以出現(xiàn)所謂的“私人電視臺”，以及所謂的“播客”乃至“視客”。

    此外，IPTV的靈活性明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的電視臺，擴(kuò)充和增加頻道非常容易，系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程群控，以及可以容易地實(shí)現(xiàn)圖文和多媒體直播，共享互聯(lián)網(wǎng)資源等。在廣電、網(wǎng)絡(luò)以外的行業(yè)，原來很多需要構(gòu)建閉路電視才能達(dá)到的目標(biāo)，現(xiàn)在利用IPTV技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)。在這些場合，IPTV的應(yīng)用目標(biāo)不同、規(guī)模不同，技術(shù)要求有各自的特點(diǎn)，而IPTV的成本優(yōu)勢是共同的特點(diǎn)。

    IPTV的行業(yè)應(yīng)用存在一個(gè)巨大的市場。銀行可以建立內(nèi)部的IPTV系統(tǒng)，用于宣傳、員工培訓(xùn)；學(xué)校可以建立校園IPTV應(yīng)用系統(tǒng)，提供教學(xué)和會議轉(zhuǎn)播，娛樂，廣告等；超市和賣場的IPTV可以用來促銷、導(dǎo)購；以及農(nóng)村黨員干部遠(yuǎn)程培訓(xùn)系統(tǒng)可以采用IPTV技術(shù)；農(nóng)村青少年兒童的遠(yuǎn)程教育也可以采用IPTV平臺等等。一個(gè)顯著的例子是，由于911事件的影響，美國不斷強(qiáng)化自己的防恐系統(tǒng)，IPTV的一個(gè)所謂殺手應(yīng)用，就是采用網(wǎng)絡(luò)播放技術(shù)，建立一個(gè)全社會范圍內(nèi)遍布樓宇、戶外的大型網(wǎng)絡(luò)電視平臺，用于緊急防恐信息的發(fā)布。

    以下介紹筆者參與的IPTV在廣告行業(yè)的應(yīng)用——數(shù)字告示網(wǎng)絡(luò)，并分析其應(yīng)用特點(diǎn)。

二、 數(shù)字告示網(wǎng)絡(luò)

    傳統(tǒng)的公共場所媒體和戶外媒體主要采用靜態(tài)的告示板、燈箱、海報(bào)等，對受眾的吸引力已經(jīng)進(jìn)行了深入的挖掘，效果提升空間已經(jīng)十分有限。而電視媒體一直在家庭中占主導(dǎo)地位，如果應(yīng)用在戶外，對廣告的傳播效果會有顯著提升，但顯然成本是一個(gè)主要問題。事實(shí)上，國外在七十年代就出現(xiàn)了in STORE TV（在店電視），現(xiàn)在，國內(nèi)也已經(jīng)使用這樣的媒介，通常采用DVD設(shè)備播放的方法，實(shí)現(xiàn)視音頻內(nèi)容的傳播。由于播放設(shè)備都是單獨(dú)的，無法完成實(shí)現(xiàn)集中管控，所以不能確定廣告內(nèi)容是否正常播放、或者播放的內(nèi)容是否被更換，這樣就與傳統(tǒng)的分散式靜態(tài)媒體相比沒有明顯優(yōu)勢。

    采用IPTV技術(shù)，通過構(gòu)建一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的多媒體平臺，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)完全集中管理的系統(tǒng)，達(dá)到集播放、控制和監(jiān)測于一體的新一代廣告網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)播放的形式在國外已經(jīng)大面積應(yīng)用，被稱作“Digital Signage”，中文目前多翻譯成“數(shù)字告示”。由于能夠?qū)崿F(xiàn)在指定時(shí)間、指定地點(diǎn)采用指定方式播放指定內(nèi)容，所以是能夠比廣播更具有客戶針對性的窄播系統(tǒng)，傳播將更有效。在國外，樓宇、機(jī)場、地鐵、商場、校園、酒店等場所，數(shù)字告示正在蓬勃發(fā)展。

    數(shù)字告示涉及到的技術(shù)包括數(shù)字多媒體壓縮、處理、存儲、傳輸、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)庫、嵌入式播放器、平板顯示器等很多方面。其應(yīng)用發(fā)展很大程度上是由于平板顯示器的大幅度成本降低所導(dǎo)致的。等離子、液晶電視的快速發(fā)展，使構(gòu)建一個(gè)視頻網(wǎng)絡(luò)的成本大大降低。另一方面，寬帶網(wǎng)絡(luò)使多媒體數(shù)據(jù)傳輸成為可能。利用寬帶IP網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)、移動電視網(wǎng)絡(luò)以及有線寬帶網(wǎng)絡(luò)都可以方便地完成多媒體數(shù)據(jù)、特別是視頻數(shù)據(jù)的高速傳輸，還有，就是由于壓縮技術(shù)的進(jìn)步，達(dá)到同等分辨率的圖像占有的帶寬也大幅度減少�？梢姡瑪�(shù)字告示系統(tǒng)是一個(gè)典型的IPTV應(yīng)用。

三、 系統(tǒng)實(shí)踐
    IPTV的基本功能是傳輸和播放數(shù)字媒體文件，相比傳統(tǒng)影視生產(chǎn)流程的各個(gè)環(huán)節(jié)——采、編、審、播、存，一個(gè)都不少，作為一種IPTV，數(shù)字告示也是一樣。差別是原來由觀眾來控制（或者選擇）的播放變成了由管理員的集中控制播放或者系統(tǒng)按照節(jié)目表的自動播放。

    具體而言，數(shù)字告示系統(tǒng)由數(shù)據(jù)管理中心、媒體網(wǎng)絡(luò)、媒體播放器、顯示器等組成。

數(shù)字告示系統(tǒng)是一個(gè)能夠管理大量播放器的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。由于系統(tǒng)涉及的環(huán)節(jié)多而復(fù)雜，不可能由某一個(gè)供應(yīng)商獨(dú)立完成，需要系統(tǒng)集成商、網(wǎng)絡(luò)提供商、軟件開發(fā)商、播放器生產(chǎn)商和顯示器生產(chǎn)商等共同配合才能完成。筆者介紹的項(xiàng)目實(shí)踐，是由筆者所在單位承擔(dān)系統(tǒng)集成商、軟件開發(fā)商和播放器提供商三個(gè)角色，通過與網(wǎng)絡(luò)提供商、顯示器提供商合作，在廣域網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)了一個(gè)功能比較全面、性能完備的數(shù)字告示系統(tǒng)。

    在這個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目中，數(shù)據(jù)中心分別設(shè)置在北京和上海，形成了互相備份的異地容災(zāi)系統(tǒng)。播放器部署在深圳市某銀行的網(wǎng)點(diǎn)和四家酒店，以及廈門會展中心。播放器通過1Mbit/s～2Mbit/s ADSL寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)。

    在播放端，將廣告、新聞、現(xiàn)場信息完全整合到一個(gè)等離子屏幕上進(jìn)行播放，系統(tǒng)的多區(qū)域特性可以使信息在屏幕的不同位置通過視頻、圖片、滾動字幕、臺標(biāo)、時(shí)鐘等模式展示出來，一組排好次序的視頻可以循環(huán)播放，圖片可以按照某種設(shè)定的頻度和過渡效果進(jìn)行不斷更新，字幕可以周期的循環(huán)播放，不同的區(qū)域互不干擾，又可以透明的疊放（如圖2所示）。效果生動、吸引力強(qiáng)。所有的這些信息，都可以預(yù)先排好，包括布局和要播放的素材，做到無人值守！也可以臨時(shí)變更，發(fā)布一些重大的新聞、通知、好消息等，直接插入系統(tǒng)實(shí)時(shí)播放！原有的音視頻素材、圖片素材不需要轉(zhuǎn)換，可以直接使用。

    在中心端，通過網(wǎng)絡(luò)可以接入基于Web的數(shù)字告示管理系統(tǒng)（如圖3所示）。通過該系統(tǒng)，可以管理深圳和廈門所有的播放器，相當(dāng)于管理不同的頻道，增加和刪除一個(gè)頻道非常容易，這些是傳統(tǒng)電視臺也很難做到的。在系統(tǒng)界面上，我們可以檢測到每個(gè)播放器的工作狀態(tài)，而且可以看到播放器正在播放的內(nèi)容。對于正在工作的播放器，完全可以遠(yuǎn)程地遙控播出，包括即時(shí)更新內(nèi)容（字幕、圖片），改變播出模式，調(diào)節(jié)系統(tǒng)音量等一應(yīng)俱全。

    中心端提供廣告素材的管理，形成一個(gè)安全封閉的系統(tǒng)。素材必須經(jīng)過注冊才能在遠(yuǎn)端播放器播放，同時(shí)注冊后的素材在其他普通的播放器上無法播放，實(shí)際地限制了非法播出和誤播出。

    在本項(xiàng)目中，視頻節(jié)目是按周更新的。而通知信息的更新則比較頻繁。從視頻分發(fā)的結(jié)果看，素材分發(fā)系統(tǒng)性能表現(xiàn)突出。如果說一個(gè)中心端對于一個(gè)播放器的素材分發(fā)需要N個(gè)小時(shí)，那么上千個(gè)播放器同時(shí)獲得這個(gè)素材的時(shí)間在總體上只需要大約1.5N小時(shí)，而且不需要擴(kuò)充昂貴的帶寬。表明在一個(gè)普通的IP寬帶上可以實(shí)現(xiàn)大容量視頻節(jié)目的分發(fā)。在國內(nèi)寬帶日益普及的今天，數(shù)字告示的運(yùn)營成為可能。與采用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)相比較，在運(yùn)營、發(fā)射和接收兩端都大幅度地節(jié)省了成本。

    播放器能夠7×24穩(wěn)定運(yùn)行是一個(gè)重要的指標(biāo)。系統(tǒng)提供基于PC的播放器和基于嵌入式系統(tǒng)的播放器。前者性能優(yōu)越、畫面豐富；后者體積小巧，對環(huán)境要求更低。

    中心端的操作簡捷、直觀。由于設(shè)置了不同的權(quán)限，所以可以完成不同的工作流程。比如：一個(gè)操作人員在自己的播放器區(qū)域管轄范圍，想要插播一條字幕給所有的播放器，但是處于內(nèi)容的審核需要，必須得到相關(guān)負(fù)責(zé)人員的批準(zhǔn)，這樣，一個(gè)根據(jù)權(quán)限設(shè)置的流程可以讓負(fù)責(zé)人員和操作人員之間配合并完成這個(gè)工作，做到責(zé)權(quán)分明，工作流程可管理。

四、 應(yīng)用特點(diǎn)

    數(shù)字告示系統(tǒng)，首先是一個(gè)以投遞為主的IPTV。其次，媒體存儲部分基本是個(gè)臨時(shí)存儲系統(tǒng)，不需要具備所謂電視臺的多極存儲框架，搞媒體資產(chǎn)式的存儲管理。播放部分需要遠(yuǎn)程管理海量的播放器，而且這種播控有很多情況是構(gòu)建在廣域網(wǎng)絡(luò)上，需要可靠的監(jiān)控。海量投遞的分發(fā)網(wǎng)絡(luò)也是一個(gè)關(guān)鍵平臺，要求周期性地更新廣告以及輔助的媒體素材。另外媒體播放器出于對廣告信息發(fā)布的需求，要求具有多區(qū)域多媒體播出的能力，比普通的網(wǎng)絡(luò)電視終端有更高的技術(shù)要求。同時(shí)系統(tǒng)具有作為在什么時(shí)間、地點(diǎn)、播放了什么內(nèi)容的監(jiān)播能力，形成監(jiān)播報(bào)告。

1.遠(yuǎn)程控制
    目前電視臺播放前端采用的自動播出系統(tǒng)其實(shí)也是通過網(wǎng)絡(luò)控制的，但是當(dāng)這種控制被拉伸到一個(gè)廣域的網(wǎng)絡(luò)上，事情就變得異常復(fù)雜。一個(gè)廣域網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)字告示系統(tǒng)要求一個(gè)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)管理成千上萬個(gè)播放器，特別是會有大量的播放器控制指令在同時(shí)傳輸?shù)臅r(shí)候，對系統(tǒng)的要求是相當(dāng)高的。相當(dāng)于讓操作員坐在家里就可以管理具有幾千個(gè)頻道的電視臺，這在以往是無法想象的。

2.多媒體分發(fā)
    多媒體傳輸是另外一個(gè)關(guān)鍵。數(shù)字告示系統(tǒng)可以做成一個(gè)存儲視頻播放系統(tǒng)，也可以做成一個(gè)流媒體系統(tǒng)，各有利弊。存儲式系統(tǒng)能夠有效保證數(shù)字媒體的播出質(zhì)量，與網(wǎng)絡(luò)帶寬無關(guān)，但是視頻更新難度增大。流媒體系統(tǒng)可以集中管理，因此更新節(jié)目十分容易，但是受網(wǎng)絡(luò)帶寬的影響，播放會出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，而且圖像質(zhì)量也受到限制。采用存儲視頻播放的模式已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，它的另外一個(gè)好處就是在視頻播放不受影響的情況下，可以高質(zhì)量的插播多媒體信息，如字幕、動畫等。然而多媒體文件的分發(fā)需要大量的帶寬，簡單的IP傳輸不能解決問題，需要數(shù)據(jù)廣播、組播以及網(wǎng)格化模式的綜合運(yùn)用和有效管理。

3.多媒體播放
    數(shù)字告示系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵要求是內(nèi)容信息化。具體表現(xiàn)為不再是采用單一的視頻，而是在視頻的基礎(chǔ)上，能夠同時(shí)提供大量的動態(tài)文字、圖片等信息，構(gòu)成一個(gè)多區(qū)域多媒體的輸出效果。特別是在聲音受到限制的場所，需要對視頻輔助以文字或者圖片的配合說明，以收到更好的效果。另外，對于廣告銷售而言，多個(gè)區(qū)域可以分別銷售，并行地增加廣告空間和效益。由于人們關(guān)注的內(nèi)容各有不同，所以多區(qū)域還可以起到互動的效果。

    對數(shù)字媒體播放器的高要求是數(shù)字告示系統(tǒng)的另外一個(gè)特點(diǎn)。數(shù)字告示系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境比較復(fù)雜，媒體播放器可能被安放在機(jī)房，也可能被掛在墻上，或者被擺放在貨架上。一般情況下，基于PC的播放器可以滿足要求，而且可以提供很高的播放性能；但是當(dāng)對播放器的體積、電源風(fēng)扇、密封有更高要求的時(shí)候，必須使用嵌入式的播放機(jī)頂盒。

4.監(jiān)播系統(tǒng)

    數(shù)字告示系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心管理所有在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的媒體播放器、廣告節(jié)目及其編排和用戶操作。它是一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)，一個(gè)授權(quán)用戶可以在任何有網(wǎng)絡(luò)接入的地方進(jìn)入到該系統(tǒng)，并對所負(fù)責(zé)的內(nèi)容進(jìn)行管理和監(jiān)視。由于系統(tǒng)運(yùn)行在一個(gè)雙向的網(wǎng)絡(luò)上，因此，系統(tǒng)能夠有效地將在什么時(shí)間、什么地點(diǎn)采取什么方式播放了什么內(nèi)容有效的記錄下來，并及時(shí)地報(bào)告給數(shù)據(jù)中心，體現(xiàn)出系統(tǒng)的可監(jiān)視性和監(jiān)視自動化。不需要委派專門的機(jī)構(gòu)和人力去排查系統(tǒng)是否播放、或者播放的內(nèi)容和時(shí)間是否正確等問題。播放的視頻內(nèi)容也可以被記錄下來，作為監(jiān)播報(bào)告的證實(shí)材料。過去這種監(jiān)控只能依賴專門的機(jī)構(gòu)進(jìn)行，而且范圍極大受到限制，基于IPTV的數(shù)字告示系統(tǒng)可以做到全網(wǎng)的監(jiān)控，是技術(shù)的明顯進(jìn)步。

5.容災(zāi)遷移
    一旦形成了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)中心就是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的心臟，就要防止受到破壞，使系統(tǒng)能夠容災(zāi)。目前采取的辦法主要是使數(shù)據(jù)中心可遷移。由于播放器系統(tǒng)是可以遠(yuǎn)程配置和升級的系統(tǒng)，因此，可以指揮網(wǎng)絡(luò)上所有的播放器進(jìn)行數(shù)據(jù)中心遷移，可以事先備份多個(gè)具有容災(zāi)功能的異地中心系統(tǒng)，采用這種靈活的機(jī)制可以使系統(tǒng)具有自動遷移功能，當(dāng)某一個(gè)數(shù)據(jù)中心發(fā)生問題或者被取消之后，播放器可以自動的在備份的數(shù)據(jù)中心目錄上找到新的管理中心。