“網(wǎng)絡(luò)直播”
——地市廣電新媒體系統(tǒng)升級改造之道——以秦皇島市廣播電視臺為例

◎吳 濤

移動互聯(lián)網(wǎng)打破了時間和空間的限制，人們可以隨時隨地了解包括音視頻在內(nèi)的各種熱點新聞信息。秦皇島市廣播電視臺順應(yīng)移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢，在新媒體的各個領(lǐng)域中率先嘗試直播應(yīng)用取得了良好的效果。

秦皇島廣電的新媒體包括秦皇島傳媒網(wǎng)、“愛秦皇島”公眾平臺、以及臺微信矩陣內(nèi)的各大微信公眾號等，其中設(shè)計的直播應(yīng)用包括本地廣播電視節(jié)目的直播、實時回傳的直播活動以及臺內(nèi)節(jié)目互動的現(xiàn)場連線等。此次新媒體直播系統(tǒng)的升級改造是在原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上實現(xiàn)接入電視節(jié)目的高清化、新增廣播節(jié)目、攝像機(jī)的流媒體回傳、直播信號接入演播室，并改造視音頻網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與流程，以更加完善的直播應(yīng)用為新媒體以及媒體融合帶來新的活力。

一、現(xiàn)狀

隨著秦皇島地區(qū)的門戶網(wǎng)站秦皇島傳媒網(wǎng)的地區(qū)影響力日益增強(qiáng)，網(wǎng)站直播系統(tǒng)正式上線5臺編碼器，采用H264編碼格式，輸出RTMP信號后推送至流媒體服務(wù)器，這就搭建了最早的新媒體電視直播系統(tǒng)，在秦皇島廣電新媒體的后續(xù)發(fā)展中，臺內(nèi)各大微信公眾號都需要電視節(jié)目的直播應(yīng)用，為此在直播系統(tǒng)上根據(jù)應(yīng)用分別添加了對應(yīng)的流媒體服務(wù)器，其系統(tǒng)構(gòu)架圖如圖所示。

秦皇島傳媒網(wǎng)的流媒體服務(wù)器采用的均是開源的SRS，即simple RTMPserver，能夠用最簡單的代碼實現(xiàn)強(qiáng)大的功能，靈活開發(fā)各種應(yīng)用。而微信公眾號的流媒體服務(wù)器采用了基于JAVA系統(tǒng)的商業(yè)產(chǎn)品wowza，相對成熟完善。目前的直播系統(tǒng)構(gòu)架是針對每個新媒體應(yīng)用單獨編碼輸出至各自的流媒體服務(wù)器中，不僅沒有廣播節(jié)目的應(yīng)用更，而且電視編碼器針對一套節(jié)目需要同時編碼多次，效率極低。此外，由于歷史原因，秦皇島傳媒網(wǎng)網(wǎng)站的相關(guān)服務(wù)器等設(shè)備仍由秦皇島聯(lián)通機(jī)房托管，一旦由任何問題，維護(hù)比較麻煩。

二、升級改造方案

隨著新媒體直播應(yīng)用的不斷豐富，目前的直播系統(tǒng)急需升級改造，升級高清電視編碼器和新增廣播編碼器之后的視音頻網(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)與流程；新增便攜式編碼器之后，可實現(xiàn)攝像機(jī)拍攝的流媒體實時回傳；新增解碼器之后實現(xiàn)信號接入演播室等。

1、目標(biāo)

為了更好地在新媒體中播出臺內(nèi)的廣播電視節(jié)目，首先將電視編碼器的采集辦卡更換為支持高清SDI的輸入，并升級系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)一套節(jié)目一次編碼后的多次風(fēng)發(fā)。其次新增1臺支持8路AES輸入的廣播編碼器，將臺內(nèi)所有廣播節(jié)目接入新媒體應(yīng)用中。最后，重新梳理視音頻流程和網(wǎng)絡(luò)體系，并調(diào)整新媒體直播系統(tǒng)的整體架構(gòu)。

2、系統(tǒng)架構(gòu)

為了簡化新媒體直播系統(tǒng)的整體架構(gòu)，并將秦皇島傳媒網(wǎng)的流媒體服務(wù)器遷回臺內(nèi)機(jī)房統(tǒng)一管理，在視音頻編碼器與流媒體服務(wù)器之間新增FMS（flash mediaserver），以實現(xiàn)各臺編碼器輸出RTMP流的推送，以及各流媒體服務(wù)器的拉流，F(xiàn)MS在該架構(gòu)中對RTMP不做任何處理，僅僅是中間層同一化透傳，以此方便后續(xù)其他媒體應(yīng)用對視音頻節(jié)目接入的擴(kuò)展，升級改造后的新媒體直播系統(tǒng)整體架構(gòu)如圖所示。

新媒體直播系統(tǒng)的整體架構(gòu)確認(rèn)后，為了確保視音頻信號接入各新媒體業(yè)務(wù)的流程順暢，同時保證應(yīng)用的安全可靠，考慮將視音頻相關(guān)的編碼器、流媒體服務(wù)器等所有設(shè)備均接入網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)站的視音頻信號分別通過防火墻之后接入。該網(wǎng)絡(luò)改造方案如圖所示。

為了確保直播系統(tǒng)的安全可靠，在直播系統(tǒng)中部署了兩臺SRS流媒體服務(wù)器分別作為主備設(shè)備，其中直播應(yīng)用通過keepalived服務(wù)對兩臺SRS流媒體服務(wù)器進(jìn)行心跳檢測，即使發(fā)現(xiàn)故障節(jié)點，并切換至正常的流媒體服務(wù)器；網(wǎng)站的直播應(yīng)用直接通過SRS-slave這臺流媒體服務(wù)器提供服務(wù)。該視音頻流程示意圖如圖所示。

3、直播信號接入演播室

為了實現(xiàn)臺外直播信號能夠?qū)崟r接入臺內(nèi)演播室，與傳統(tǒng)媒體實現(xiàn)互動，此次直播系統(tǒng)的升級改造特新增一臺流媒體解碼器，可同時解出兩路SDI或HD-SDI信號，并通過播出總控矩陣接入演播室，具體的信號流程如圖所示。

臺外直播信號可采用多種設(shè)備實現(xiàn)采集，例如手機(jī)、大疆手持云臺、專業(yè)攝像機(jī)加便攜式編碼器等，臺內(nèi)流媒體服務(wù)器可接收多種格式的推流，并通過轉(zhuǎn)碼為標(biāo)準(zhǔn)的RTMP碼流后傳輸至解碼器，解碼輸出SDI/HD-SDI信號可通過播出切換臺進(jìn)行調(diào)度，方便新媒體節(jié)目演播室的應(yīng)用。

三、直播系統(tǒng)的應(yīng)用

1、臺內(nèi)自辦節(jié)目的新媒體直播

目前新媒體直播系統(tǒng)分別為秦皇島傳媒網(wǎng)以及"愛秦皇島"微信公眾平臺及臺內(nèi)各微信公眾號提供自辦節(jié)目的直播。

2、外場活動的直播

利用流媒體直播平臺，結(jié)合各種技術(shù)手段完成了多種形式的外場直播活動，采用大疆手持與手機(jī)結(jié)合拍攝的方式，使畫面穩(wěn)定清晰，并通過筆記本電腦切換直播畫面后利用HDMI輸出至轉(zhuǎn)播區(qū)，實現(xiàn)了新老媒體完美融合，其實現(xiàn)流程如圖所示。

3、直播信號接入演播室

為了加強(qiáng)傳統(tǒng)節(jié)目的互動性，可通過臺外直播信號接入演播室的方式實現(xiàn)現(xiàn)場連線，豐富節(jié)目樣式，通過解碼器輸出SDI信號至總控矩陣，并在演播室完成信號調(diào)度，取得了良好的節(jié)目效果。

隨著4G和更高速移動寬帶的普及，以及手機(jī)等設(shè)備對4K和更高清視頻采集的支持，移動直播將在電視轉(zhuǎn)播中承擔(dān)更加重要的角色。

四、小結(jié)

秦皇島廣電新媒體直播系統(tǒng)的升級改造解決了臺內(nèi)新媒體各應(yīng)用系統(tǒng)對廣播電視自辦節(jié)目直播及各媒體部門對外直播信號的實際需求，不僅新增廣播節(jié)目和升級了網(wǎng)絡(luò)電視信號，并梳理優(yōu)化視頻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與傳輸流程，更針對臺外直播新增便攜式編碼器配合傳統(tǒng)攝像機(jī)實現(xiàn)高質(zhì)量視頻的流媒體實時回傳，并通過新增解碼器將流媒體直播信號接入演播室實現(xiàn)節(jié)目互動。

新媒體直播系統(tǒng)將以此為契機(jī)不斷優(yōu)化與完善，真正成為深度融合新老媒體的工具，在豐富節(jié)目制作手段、加強(qiáng)互動形式、提升用戶體驗等方面做出積極的探索，并為秦皇島市廣播電視臺拓展新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、嘗試新的商業(yè)模式提供技術(shù)平臺。