在一个基于文件的媒体环境内处理各种数据格式,就如同是协调一个交响乐队中的各种乐器,每一个元素都必须精确调整到位,才能使最终的输出有效且协调一致。处理不断增加的不同的文件格式、压缩算法、比特率、硬件平台及其他元素,以使它们和谐地存在于一个平台,实现实时的基带视频传送的复杂性,文件整合以进行存储,归档,冗余与保护,以及文件串联或打包以用于媒体分发服务,同时还要能支持预览,质量分析,编辑以及音频合成等。简单地说,这是项极具挑战性的问题。
开路广播、有线、卫星、IPTV、VOD(视频点播)、移动电视、Web服务,以及其他媒体都在寻找一种通用的,能在一个捷变的适配性的架构内处理日常运营,且又能满足未来需要的平台。媒体服务器很好地满足了这些要求,但这种面向未来的平台需要通过内部系统——如芯片和/或软件,而不是复杂地难以集成在一起的单机设备,来应付这些任务。未来的“杀手级”应用可以满足用户对“任何格式输入/特定格式输出”的要求。
直至最近,视频服务器制造商们才开始开发多格式支持的编码器,以处理不同的压缩格式,主要的如DV、MPEG-2,以及下一代的AVC。具备打包、流传输,以及TS传输流处理的服务器已经诞生。这些数字传输解决方案绝大多数都是专门用于数字电视应用,或用来向附属台传送(通过卫星链路或光纤)宽带、高清晰度的码流,或是用于转播应用的信号回传。
在NAB2006上,展出了一种用于节目插播或在实况转播信号中插播基本流的实时码流分割技术,它满足了实况转播的需要。但还是存在许多关于压缩格式、GOP、比特率等的遵循性和兼容性问题有待解决。
一种趋势是,捆绑第三方的能够管理文件和压缩格式处理(从收录到存储再到播出),并带数据移动和归档管理功能的软件元素。这种解决方案的一个扩展是在服务器中内置数字内容转换软件,其中许多都会最终成为将来媒体服务器中的关键元素。我们已经发现有些服务器系统采用在基本系统或存储子系统内内置转换软件的方案,但这尚未成为主流。
组装过程
按照目前的工作流程,文件在传送至收录服务器的“watch folder”文件夹的同时,会向媒体管理系统发出信号。一台集成于专用服务器部件如硬盘、CPU和内存的带加速器的转换服务器,会将这些文件拖入自己的内存内,并在其中进行转换处理。当文件被转换成服务器的固有格式后——一般来讲都是快于实时的,文件即会被推送至视频服务器的库存内,并可以用于播出、编辑或长期存储了(如图)。
视频服务器应用随后可调用复合或打包文件并将它们分解至服务器厂商独有的平台。一旦转换成服务器的固有格式,即可进行专门针对平台的操作。这时,为了使外部转换器能以服务器硬盘存储的水平处理,转换过程必须使用供货商固有的文件格式和压缩格式。
文件转换
为了理解文件元素和格式转换(称为flipping),得从了解转换过程中的基础知识开始。对这一过程的理解有一个简单的类比,即可将之想像为扫描仪扫描打印文件为图像文件的过程。这一过程中文件必须能以通用的方式恢复,用于各种操作,如图像处理、普通显示或预览,甚至是光学字符识别。
这种物理转换过程为最基本的用户所理解,而且具备这种转换功能的工具有很多。但这也并不是说诸如Photoshop这样的文件程序的原理也是如此。事实上,Photoshop就技术而言并不是一种转换程序,其基线图像可保存为各种通用的文件格式,包括EPS、JPEG、GIF等,这些格式适用于大多数的固定图像再现,Web服务及其他图像应用。
另一种相似的转换程序起源于Windows操作系统与Macintosh操作系统间的不同。已知的问题如字体转换、文字处理、表格和数据库转换、文件命名转换等,这些问题在20世纪90年代全部得到了解决。
视频文件兼容性
今天,在多数情况下,在任何一种环境下创作出的文件都可很好地为另一个环境所接受。尽管可能会存在些许差异,但基本的转换过程都已格式化了,且为行业和市场所普遍接受。如果能消除专业活动图像的转换问题,那不啻为视频业的一大福音。
对于静态图像,从一种格式转换成另外一种,其做法非常直观明了。无论是色彩空间转换,还是像素深度转换和幅型比转换,以及针对印刷的格式化都已为行业所广泛接受。但对于活动图像,特别是那些空间性的和临时压缩的图像,转换工作则会非常困难,其复杂度呈几何级数地增加。
虽然许多专业应用都要向消费者端分发内容,但MPEG-2、DV/DVCPRO及其他压缩格式与消费级的静像或活动图像格式的差别非常大。
为了改善工作流程而进行的文件转换和解译带来了自动化的工作流程。然而,能成功完成这些任务的附属工具组却需要具备许多功能,如监视合格的输入信号,将音频信号或图文信息叠加上去,确定什么样的校正性功能应在转换之前、之间或之后进行等。
对文件进行分析、修改及恢复——无需解码,对于基于文件的运营将变得非常重要,同时,与压缩及文件管理有关的问题也不容低估。只有当这些系统被完全嵌入媒体服务器平台后,我们离真正的端到端解决方案才回更近。