与传统电视类似,视音频转码在网络电视节目生产过程中,也是必不可少的环节。这里所说的转码,主要包括两个方面的含义:一是格式的转换,二是码率的转换。所谓格式的转换,就是把源节目文件的格式转换为目标节目文件的格式,满足视音频编辑处理和播放收看的需要;所谓码率的转换,则是把源节目文件的码率调整为目标节目文件的码率,以适应传输带宽和接收终端的要求。
具体说来,在网络电视的生产当中,需要转码的原因主要有下面3点:
一.转码是节目传输应用的需要
我们知道,无论是基于IP机顶盒+电视机的“IPTV”,还是基于PC的“WebTV”,或者是基于手持移动设备的“手机电视”,从根本上说都是电视节目新的传输和接收方式,而电视节目内容本身并无变化,完全可以同时在这几种方式中应用,不必为每种方式单独进行节目的编辑、审核等操作。
但目前的问题是,上述每种终端对视音频节目格式和码率的要求是不同的。从格式来看,WebTV受Windows操作系统的影响,通常采用微软WMV格式;IPTV则在电信厂商的主导下,IP机顶盒系统中普遍采用了MPEG-4格式;手机电视目前还没有主流的格式,常见的有WMV、RM等几种格式。一个节目要想被多个终端接收,必须提供相应的不同格式。从码率来看,目前国内宽带网络接入主要采用ADSL技术,北京等地以512Kb/s为主流接入速度,上海等地则以1Mb/s为主流接入速度。宽带接入速度越高,就可以传输更为优质的视频图像。这样要求同一节目提供多种码率选择,针对用户宽带接入情况的不同,分别提供。
所以,为了把制作好的一份节目流畅的传送给每个用户,需要根据终端的类型和接入速度,进行节目格式和码率的转换。
二.转码是节目内容管理的需要
对于网络电视的节目源,即不同格式和码率的视音频文件,如果不加处理就直接录入到内容管理系统当中,那么必将增大存储管理的复杂度和成本。同时,在对这些内容进行维护操作的时候,格式和码率的多样性也必将带来系统处理的难度。为了高效简便的对节目内容进行管理,需要对节目源进行转码,形成单一或者有限的格式、码率后再行录入。
三.转码是节目编辑审核的需要
对网络电视节目的生产来说,编辑、审核环节是用人最多、耗时最长、自动化程度最低的环节,因为编辑、审核工作需要发挥人的主观性和创造性,机器无法简单替代。在这种情况下,为了最大限度的节省人力、时间,就需要把这个过程当中的重复性劳动去除,把工作的复杂度降低。我们知道,虽然终端应用需要的节目格式、码率有多种,但是其编辑、审核的节目内容是一致的,这样一个节目只需制作审核一次,转码后就可以多处使用了。同时,如果制作节目时选用的素材是统一的格式、码率,不必对格式、码率进行再处理,无疑将加快制作的进度。
由此来看,转码是网络电视节目生产所不可或缺的环节。在明确了转码的意义后,我们再来看在网络电视节目生产流程当中,究竟哪些环节执行转码?
从上图可以看到,在生产过程中,有两个环节需要用到节目转码:第一个是节目的输入阶段,需要把VCD光盘、DVD光盘、视音频文件等不同介质、不同格式的节目内容,通过转码,形成统一的格式,再进行后续的编辑、审核工作;第二个是在节目的输出阶段,需要根据应用的不同,对编辑、审核完毕的节目进行转码,生成MPEG-4、H.264等不同格式,或者400Kb/s、800Kb/s等不同码率,加密后分发到电信运营商处,通过不同的传输方式供电视、电脑、手机等各种终端设备接收。
在网络电视的节目输入阶段,我们把多种视音频文件转码为一种格式,在节目输出阶段,又把这种格式转码为多种格式和码率。那么这个中间格式到底选择哪种格式,又选择什么样的码率呢?应该说没有固定的答案,只是在选择时要求我们遵循一定的原则。
对于格式的选择,首先要求这种格式必须方便的与其他各种格式进行转换,其次要求这种格式容易进行编辑制作,最后要求这种格式有比较好的压缩率,适合大规模的节目存储管理。对于码率的选择,则要遵循由高码率转低码率的原则,尽量减少转码过程中的质量损失。在央视网络电视系统中,选择了2Mb/s码率的WMV文件作为这种中间格式,应该说还是比较合适的。
虽然在网络电视节目生产中存在两处转码环节,但是这两处的功能要求是不同的。输入阶段的转码由于源介质、源文件的多样性,需要较多的人工干预处理,适合应用单机桌面型转码软件完成。输出阶段的转码是源文件、目标文件的格式码率都已经明确,转码过程无需过多人工干预,适合多机后台转码服务自动完成。下面针对这两种转码类型,进行详细的叙述。
·输入阶段转码 网络电视节目输入阶段的转码,需要处理的节目源主要是VCD光盘,以及MPEG-1、MPEG-2、REAL等多种格式的视音频文件,这些内容都是已经数字化好的节目,目标格式可以选择央视网络电视采用的2Mb/s码率微软WMV。由于需要较多的人工干预,比如更换碟片、设置压缩属性等,该转码工作多采用单机桌面型转码软件来完成,市场上常见的此类软件包括OSS Media Converter、AVS Video Converter、Easy Video Converter等。在方正网络电视整体解决方案当中,也提供了此项软件,在功能上除了支持各种常见格式的视音频文件转码之外,还着重加强了批量转码和关键帧提取这两种功能。
我们知道,虽然转码需要较多的人工干预,但是这个干预主要是在转码之前对相关属性的设置,设置完毕后,转码程序更多的将是后台执行,在不出现异常的情况下无需人工操作;同时,转码过程也是一个非常耗时的过程。这样,当有了批量转码的功能后,就可以一次性的设置多条转码任务,再由程序按照优先级自动依次执行,从而将转码人员解放出来,并可将任务安排在晚上等非工作时间执行,以提高生产效率。
关键帧提取则是按照网络电视的功能设计,在转码或者采集的过程中,自动根据视频镜头变化,将关键帧图像抽取出来,在后续的编辑、检索、发布等环节的应用。
·输出阶段转码
如前所述,在编辑、审核以及存储管理阶段,是对单一的WMV文件进行操作,最后经过转码系统转换为不同格式、码率的文件输出,供不同传输方式和接收终端使用。在网络电视节目生产当中,这一过程与加密、分发等环节类似,都不需要人工干预,通常是作为后台服务自动完成。如果将节目输入阶段的转码比喻为手工作坊式生产的话,那么输出阶段的转码则可以比喻为机械化流水线生产,该阶段转码要求提供更强大的功能,如支持并发处理大批量节目,支持定义优先转码处理次序,支持严格的状态监控和日志记录等。
目前市场上针对输出阶段转码特点专门开发的软件还不常见。在方正网络电视整体解决方案当中,此转码系统是做为重点模块推出的,以其丰富的功能和灵活的扩展能力,为网络电视节目生产提供了强有力的支撑。
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