視聯(lián)網(wǎng)互動(dòng)科普核心平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

楊春暉

（作者單位：北京視聯(lián)動(dòng)力國(guó)際信息技術(shù)有限公司）

視聯(lián)網(wǎng)互動(dòng)科普核心平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

楊春暉

（作者單位：北京視聯(lián)動(dòng)力國(guó)際信息技術(shù)有限公司）

近年來(lái)，隨著新一代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、遠(yuǎn)程通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，一種全新的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)逐漸成為了新的應(yīng)用和發(fā)展熱點(diǎn)，即視聯(lián)網(wǎng)。本文以《西藏自然科學(xué)博物館基于視聯(lián)網(wǎng)的高清視頻互動(dòng)科普平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究及集成示范》課題提供的框架體系為基礎(chǔ)，對(duì)視聯(lián)網(wǎng)互動(dòng)科普核心平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)中的具體功能模塊進(jìn)行了系統(tǒng)的分析與探討。

視聯(lián)網(wǎng)；互動(dòng)科普核心平臺(tái)；關(guān)鍵技術(shù)；博物館

視聯(lián)網(wǎng)是一種新型的網(wǎng)絡(luò)信息交互與展現(xiàn)形式。視聯(lián)網(wǎng)能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)與信息的交換，其始終都以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為核心，在終端構(gòu)建實(shí)時(shí)AR環(huán)境的過(guò)程中，視聯(lián)網(wǎng)可以三維的形式來(lái)將應(yīng)用信息融合到真實(shí)的AR環(huán)境當(dāng)中，并直觀展現(xiàn)給使用者。在這樣的情況下，使用者通過(guò)自然交互技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)與AR環(huán)境中目標(biāo)的互動(dòng)，從而為使用者帶來(lái)沉浸式的體驗(yàn)[1]。但作為視聯(lián)網(wǎng)的核心，互動(dòng)科普核心平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)無(wú)疑將直接影響到視聯(lián)網(wǎng)的效能。因此，有必要對(duì)視聯(lián)網(wǎng)互動(dòng)科普核心平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)進(jìn)行深入的研究。

1　基本框架

本課題將在《西藏自然科學(xué)博物館數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù)研究及集成示范》項(xiàng)目提供的框架體系下，為其他系統(tǒng)提供良好的接口，使該項(xiàng)目具有良好的擴(kuò)展性和靈活性。

2　功能模塊

2.1視頻通信

通過(guò)平臺(tái)的視頻通信功能，西藏自然科學(xué)博物館可以建立對(duì)內(nèi)和對(duì)外的視頻通信（會(huì)議）平臺(tái)，通過(guò)視頻電話(huà)、視頻會(huì)議等方式實(shí)現(xiàn)高清品質(zhì)的視頻通信，可以與自治區(qū)內(nèi)的科學(xué)單位、學(xué)校、單位和全國(guó)的科普教育機(jī)構(gòu)，和國(guó)內(nèi)外的大型博物館、科技館實(shí)現(xiàn)高清可視的互動(dòng)。

2.2博物館自辦頻道

通過(guò)平臺(tái)的博物館自辦頻道功能，西藏自然科學(xué)博物館可以建立眾多的內(nèi)部互動(dòng)頻道，頻道可以播放內(nèi)部信息通知、會(huì)議通知，行政通知以及對(duì)外的科普內(nèi)容、教育互動(dòng)等，所有授權(quán)的內(nèi)部或外部用戶(hù)都可以訪(fǎng)問(wèn)這些自辦頻道。

每一個(gè)本地或遠(yuǎn)程終端在權(quán)限設(shè)定的情況下，均可以收看不同的西藏自然科學(xué)博物館自辦頻道，實(shí)現(xiàn)互動(dòng)，頻道可以設(shè)定為定時(shí)自動(dòng)播放、編程播放，并且可以加載或插播字幕。

西藏自然科學(xué)博物館頻道可以通過(guò)視聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)2G/3G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋到學(xué)校和家庭，可以將博物館的互動(dòng)服務(wù)和科普文化教育內(nèi)容覆蓋到千家萬(wàn)戶(hù)；同時(shí)，能覆蓋到其他的博物館和學(xué)校，實(shí)現(xiàn)具有重要意義的科普教育和文化交流模式的創(chuàng)新。

2.3現(xiàn)場(chǎng)直播

不論是在北京人大附中的老師講課現(xiàn)場(chǎng)，中國(guó)科技館的專(zhuān)家講座，還是西藏自然科學(xué)博物館內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)，都可以通過(guò)平臺(tái)的本地或遠(yuǎn)程終端進(jìn)行發(fā)布或收看現(xiàn)場(chǎng)直播，實(shí)現(xiàn)跨域的高清視頻直播互動(dòng)。

平臺(tái)支持遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)直播，可以通過(guò)視聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)、3G網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星將任意遠(yuǎn)程地點(diǎn)（如景區(qū)、考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)、科學(xué)教育講座和活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)）的視頻實(shí)時(shí)傳輸?shù)金^內(nèi)，或者由博物館向外界（其他博物館、學(xué)校、家庭和手機(jī)）進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)直播，實(shí)現(xiàn)全球無(wú)距離的實(shí)時(shí)溝通互動(dòng)。

所有本地或遠(yuǎn)程的現(xiàn)場(chǎng)直播內(nèi)容均可以通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行錄像，存入平臺(tái)系統(tǒng)資料庫(kù)內(nèi)，成為寶貴的視頻資料庫(kù)。日后平臺(tái)的任意終端屏幕（點(diǎn)）上隨時(shí)播放。現(xiàn)場(chǎng)直播功能支持字幕、同步音頻翻譯、插播和錄像功能。

現(xiàn)場(chǎng)直播將跨越了地域的限制，讓每一個(gè)中心、每一個(gè)遠(yuǎn)程終端都成為實(shí)時(shí)的第二現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)高科技的方式實(shí)現(xiàn)跨域的面對(duì)面交流互動(dòng)。

2.4互動(dòng)點(diǎn)播

平臺(tái)可以對(duì)接數(shù)字化博物館的多媒體、視頻、音頻、圖片和三維數(shù)據(jù)庫(kù)，西藏自然科學(xué)博物館眾多視頻互動(dòng)內(nèi)容，以及每天不斷產(chǎn)生的新視頻、節(jié)目和活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)錄像、圖片、音頻等都可以進(jìn)行數(shù)字平臺(tái)化儲(chǔ)存，每一個(gè)具有權(quán)限的終端，不論是在館內(nèi)，還是遠(yuǎn)程，都可以根據(jù)其不同的權(quán)限進(jìn)行點(diǎn)播互動(dòng)。

不同的遠(yuǎn)程用戶(hù)（場(chǎng)館、科普單位、學(xué)校、家庭和手機(jī)用戶(hù)等）均可以與博物館進(jìn)行點(diǎn)播互動(dòng)，共享博物館提供的科普教育，文化交流內(nèi)容。

2.5無(wú)人值守互動(dòng)終端（虛擬咨詢(xún)臺(tái)）

在館內(nèi)公共區(qū)域，通過(guò)無(wú)人值守的互動(dòng)終端（虛擬咨詢(xún)臺(tái)），參觀者可以在虛擬咨詢(xún)臺(tái)進(jìn)行互動(dòng)查詢(xún)，在需要幫助時(shí)，只需要按下服務(wù)按鍵，咨詢(xún)臺(tái)的屏幕立即啟動(dòng)高清雙向視頻服務(wù)，提供參觀者與博物館服務(wù)人員之間的視頻通訊，由遠(yuǎn)程的服務(wù)人員向參觀者提供面對(duì)面咨詢(xún)服務(wù)。

通過(guò)無(wú)人值守互動(dòng)終端（虛擬咨詢(xún)臺(tái)），博物館可以在眾多的區(qū)域（室內(nèi)、室外）提供智能化的參觀者咨詢(xún)互動(dòng)服務(wù)，能大大降低人力資源投入。所有服務(wù)人員統(tǒng)一集中在服務(wù)中心，通過(guò)高科技的方式為博物館內(nèi)各個(gè)區(qū)域有需求的參觀者提供面對(duì)面咨詢(xún)服務(wù)，大大提升西藏自然科學(xué)博物館的整體建筑物智能化水平。

2.6跨平臺(tái)對(duì)接

平臺(tái)提供豐富的多元化接口，可以和西藏自然科學(xué)博物館網(wǎng)站對(duì)接，并可以通過(guò)視聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)2G/3G網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)將西藏自然科學(xué)博物館的科普互動(dòng)服務(wù)覆蓋到館外人群，與眾多的博物館、科技館、學(xué)校和科普機(jī)構(gòu)進(jìn)行高品質(zhì)互動(dòng)，并實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)跨網(wǎng)絡(luò)的整合[2]。讓不同地區(qū)的人們，可以通過(guò)不同的網(wǎng)絡(luò)，在一個(gè)平臺(tái)上與西藏自然科學(xué)博物館進(jìn)行高品質(zhì)交流互動(dòng)，遠(yuǎn)程看到實(shí)時(shí)的西藏自然科學(xué)博物館的此時(shí)此刻，共享視頻資源，共享數(shù)字化資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)話(huà)、溝通和互動(dòng)，并且遠(yuǎn)程參與科普互動(dòng)教育。

不同的網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)可以通過(guò)視聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)，實(shí)時(shí)看到西藏自然科學(xué)博物館、西藏眾多風(fēng)景名勝的視頻畫(huà)面，觀看實(shí)時(shí)的專(zhuān)家講座，瀏覽數(shù)字化文物和視頻內(nèi)容，觀看不同時(shí)期的歷史資料和重要活動(dòng)回顧等。

2.7遠(yuǎn)程互聯(lián)互通

平臺(tái)可以與全國(guó)的、全世界的博物館、科技館、學(xué)校、文化機(jī)構(gòu)和科普單位進(jìn)行平臺(tái)化聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)多種網(wǎng)絡(luò)方式實(shí)現(xiàn)眾多的高品質(zhì)互動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化文物、節(jié)目、活動(dòng)及研究?jī)?nèi)容的面對(duì)面溝通和交流互動(dòng)。

2.8景區(qū)風(fēng)光直播/錄播（雙向傳輸）

通過(guò)平臺(tái)，來(lái)到西藏自然科學(xué)博物館的參觀人群可以在館內(nèi)瀏覽到自治區(qū)的著名風(fēng)景視頻畫(huà)面，并且可以實(shí)現(xiàn)互動(dòng)查詢(xún)以及與景區(qū)的實(shí)時(shí)互動(dòng)。

同時(shí)，博物館可以將景區(qū)的視頻畫(huà)面、景區(qū)的活動(dòng)面對(duì)國(guó)內(nèi)外的博物館、科技館、文化機(jī)構(gòu)、學(xué)校（以及需要的單位）等進(jìn)行分享和互動(dòng)。使對(duì)中國(guó)西藏文化有興趣的所有人群，有機(jī)會(huì)能夠追溯到中國(guó)西藏文化的起源，進(jìn)而了解和感受中國(guó)西藏文化。通過(guò)豐富的線(xiàn)上和線(xiàn)下活動(dòng)，讓人們感受并領(lǐng)略中國(guó)藏文化的博大精深。西藏自然科學(xué)博物館的文化教育內(nèi)容也覆蓋到海外人群，從具體內(nèi)容層面上實(shí)現(xiàn)全新的文化傳播模式，走出西藏自然科學(xué)博物館的全新文化發(fā)展模式，使西藏眾多的“藏文化”相關(guān)旅游景點(diǎn)成為必經(jīng)之旅，在實(shí)現(xiàn)文化交流中扮演重大和積極的角色，在發(fā)展創(chuàng)新的同時(shí)，對(duì)西藏的旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

2.9基于GTML的個(gè)性化互動(dòng)界面

通過(guò)GTML技術(shù)，平臺(tái)的每一個(gè)終端，不論是本地還是遠(yuǎn)程，根據(jù)權(quán)限認(rèn)證，均可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的互動(dòng)界面，實(shí)現(xiàn)完全不同的界面風(fēng)格[3]。

平臺(tái)將根據(jù)每一個(gè)終端的入網(wǎng)權(quán)限，將終端對(duì)應(yīng)的界面、功能模塊和背景進(jìn)行下發(fā)，實(shí)現(xiàn)完全個(gè)性化，完全模塊化的應(yīng)用界面，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的互動(dòng)服務(wù)。

3　結(jié)語(yǔ)

作為目前全球盛行的一種全新互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)，視聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無(wú)疑將在未來(lái)普及到各個(gè)領(lǐng)域。本文通過(guò)對(duì)《西藏自然科學(xué)博物館數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù)研究及集成示范》項(xiàng)目提供的框架體系的深入研究，希望能夠?qū)σ暵?lián)網(wǎng)互動(dòng)科普核心平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)有更深層次的認(rèn)識(shí)與了解，以此來(lái)推動(dòng)今后的進(jìn)一步深入開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)。

[1]馬文計(jì),應(yīng)繼軍,靳劍鋒.網(wǎng)絡(luò)融合 視聯(lián)天下——網(wǎng)絡(luò)融合時(shí)代視聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展前景探討[J].有線(xiàn)電視技術(shù),2013(7).

[2]劉立,馬學(xué)云,劉慶慶,等.視聯(lián)網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用[J].電信科學(xué),2011(11).

[3]賈衛(wèi)平,馬曉悅.基于視聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的平臺(tái)構(gòu)建與運(yùn)營(yíng)研究——以陜西廣電網(wǎng)絡(luò)公司為例[J].西部廣播電視,2014(22).

國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題名稱(chēng)：“西藏自然科學(xué)博物館基于視聯(lián)網(wǎng)的高清視頻互動(dòng)科普平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究及集成示范（項(xiàng)目編號(hào)：2011BAH26B02）”。

楊春暉（1968-），男，甘肅蘭州人，碩士，高級(jí)工程師，研究方向：信息通信技術(shù)。