人工智能技術(shù)在廣播電視工程中的應(yīng)用分析

【摘要】在廣播電視工程領(lǐng)域內(nèi)，人工智能技術(shù)的融合對提升整體工程效能具有重大意義。該技術(shù)通過精準(zhǔn)分析觀眾喜好與市場動態(tài)，為廣播電視節(jié)目的策劃與制作提供了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)與科學(xué)導(dǎo)向。本文分析了人工智能技術(shù)的基本原理，探討了人工智能在廣播電視工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀，提出廣播電視工程中人工智能關(guān)鍵技術(shù)，并分析了人工智能技術(shù)未來應(yīng)用趨勢。旨在增強(qiáng)廣播電視核心競爭力，推動廣播電視從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智慧化發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】人工智能；智能技術(shù)；廣播電視工程；現(xiàn)狀

中圖分類號：TN92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2024.19.005

我國科技的迅猛發(fā)展為人工智能技術(shù)帶來了顯著突破，其應(yīng)用范圍廣泛覆蓋各行業(yè)，成為推動各領(lǐng)域發(fā)展的核心引擎。人工智能技術(shù)在廣播電視行業(yè)是重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一，通過深度學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)分析，人工智能技術(shù)能夠精準(zhǔn)地洞察觀眾的需求和喜好，極大地提高了節(jié)目制作的效率和質(zhì)量。在互聯(lián)網(wǎng)浪潮的沖擊下，廣電行業(yè)正積極擁抱新技術(shù)變革，一方面提升了新技術(shù)應(yīng)用的可行性與廣泛性，另一方面也為廣電行業(yè)的未來發(fā)展開辟了新路徑，注入了源源不斷的創(chuàng)新活力。本文對人工智能在廣播電視工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了剖析，闡釋了人工智能技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的具體應(yīng)用策略和未來發(fā)展趨勢。

1. 人工智能技術(shù)概述

人工智能技術(shù)立足于計算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)的科技基礎(chǔ)之上，通過構(gòu)建精細(xì)化的算法模型，深入剖析大數(shù)據(jù)的深層信息，實(shí)現(xiàn)了信息的智能化處理與利用，極大地優(yōu)化了各領(lǐng)域的運(yùn)行效率，并為各行業(yè)的發(fā)展注入了強(qiáng)大的科技驅(qū)動力。在我國，人工智能技術(shù)正處于蓬勃發(fā)展的黃金時期，隨著計算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)飛躍，我國正積極探索人工智能與多個領(lǐng)域的深度融合路徑，旨在構(gòu)建一個更加智能化、高效化的社會運(yùn)行體系。展望未來，人工智能技術(shù)將與物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等尖端科技緊密融合，共同創(chuàng)造出一個全方位、多層次的智能生態(tài)系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，人工智能將占據(jù)核心地位，持續(xù)引領(lǐng)社會進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)升級的浪潮，為人類社會帶來前所未有的便捷與效益。聚焦于廣播電視工程領(lǐng)域，人工智能技術(shù)的應(yīng)用已顯著提升了節(jié)目制作的精細(xì)度與播出的流暢性，同時促進(jìn)了制播團(tuán)隊與觀眾之間更加緊密、即時的互動。這一變革不僅極大地豐富了廣播電視節(jié)目的內(nèi)容與呈現(xiàn)形式，還顯著增強(qiáng)了觀眾的參與感和滿意度，為廣播電視行業(yè)的持續(xù)繁榮與發(fā)展奠定了堅實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)[1]。

2. 人工智能在廣播電視工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

自2015年“三網(wǎng)融合”戰(zhàn)略在全國范圍內(nèi)的大力推廣，中國廣播電視網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司借助種類豐富的節(jié)目內(nèi)容、龐大的收視群體、廣泛的傳媒影響力及獨(dú)特的700 MHz頻段優(yōu)勢，開展了全國范圍內(nèi)的5G業(yè)務(wù)布局。至2022年末，公司已擁有1.10億高清與超高清用戶，智能終端用戶數(shù)量飆升至3745萬戶，智慧廣電與融合業(yè)務(wù)總收入跨越1063.30億元里程碑。國家廣播電視總局緊跟技術(shù)前沿，發(fā)布系列政策文件，例如，2019年發(fā)布的《廣播電視人工智能應(yīng)用白皮書》中明確了AI在廣電領(lǐng)域的運(yùn)用框架；2021年《廣播電視和網(wǎng)絡(luò)視聽“十四五”發(fā)展規(guī)劃》則為行業(yè)發(fā)展提供了明確的指導(dǎo)和方向。2023年，山東廣電打造的超仿真數(shù)字主持人“海藍(lán)”亮相衛(wèi)視新聞，其逼真的外觀與卓越表現(xiàn)廣受贊譽(yù)。隨著傳感器技術(shù)的升級與人工情感智能的飛躍，這些AI主播正逐步演化為能夠深度融入節(jié)目創(chuàng)作流程的“綜合主播”，其不僅外觀逼真，還能智能響應(yīng)節(jié)目內(nèi)容，極大地拓寬了觀眾的視聽體驗(yàn)邊界。

3. 人工智能在廣播電視工程中的技術(shù)應(yīng)用

3.1 智能推薦技術(shù)的應(yīng)用

廣播電視工程中各類節(jié)目的制作和播出都要針對不同的觀眾群體，制作不同類型的節(jié)目。而智能推薦技術(shù)可以根據(jù)不同群體的興趣愛好進(jìn)行深入分析，為用戶制定個性化的節(jié)目推薦，從而有利于提高不同受眾群體的滿意度。該技術(shù)對用戶觀看歷史、收藏選擇和評分?jǐn)?shù)據(jù)等進(jìn)行深度挖掘，構(gòu)建出詳細(xì)、具體的用戶興趣模型和畫像，從而智能化地分析和篩選出與用戶匹配度較高的節(jié)目。同時，該技術(shù)結(jié)合了協(xié)同過濾機(jī)制、內(nèi)容相似度分析以及先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，從節(jié)目風(fēng)格、節(jié)目主題和內(nèi)容等方面，篩選出與用戶喜好相一致的節(jié)目類型。例如，浙江傳媒學(xué)院研發(fā)的視聽內(nèi)容智能推薦系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)優(yōu)勢，廣泛收集不同用戶的收視習(xí)慣、媒體互動、節(jié)目評價等信息，并細(xì)致剖析用戶對各類節(jié)目的觀看時長和頻道選擇等收視行為，系統(tǒng)能夠構(gòu)建出精準(zhǔn)反映用戶特征的興趣模型。在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)進(jìn)一步結(jié)合用戶的興趣趨勢、評分記錄以及社交媒體上的互動反饋，實(shí)現(xiàn)對用戶潛在興趣點(diǎn)的精準(zhǔn)捕捉和預(yù)測，從而向用戶推送包括電視劇、綜藝節(jié)目、音樂作品、電影作品等在內(nèi)的多樣化視聽內(nèi)容，有效推動了內(nèi)容推薦服務(wù)的個性化與智能化進(jìn)程。

3.2 視頻修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用

在廣播電視工程領(lǐng)域，視頻修復(fù)技術(shù)扮演著至關(guān)重要的角色，該技術(shù)可以提升視頻質(zhì)量，優(yōu)化觀眾觀賞體驗(yàn)，并有效應(yīng)對視頻處理中常見的噪點(diǎn)、抖動、模糊、遮擋及損壞等問題。該技術(shù)憑借高級圖像復(fù)原算法，專注于恢復(fù)受損視頻中的細(xì)微信息和清晰度，確保視頻內(nèi)容的完整傳達(dá)。針對節(jié)目中的遮擋難題，視頻修復(fù)技術(shù)運(yùn)用前沿圖像算法，力求精準(zhǔn)重建被遮擋部分，以維護(hù)畫面的連貫流暢。同時，該技術(shù)展現(xiàn)出了對傳輸或存儲過程中導(dǎo)致的損壞視頻的強(qiáng)大修復(fù)力，致力于恢復(fù)受損視頻，保障播放的平穩(wěn)進(jìn)行，減少信息損失。實(shí)踐案例上，北京廣播電視臺在冬奧會期間，依托人工智能技術(shù)，成功實(shí)施了超高清視頻智能升級項(xiàng)目，將4K視頻信號提升至8K標(biāo)準(zhǔn)，極大提升了畫面的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)力，同時有效減少了畫面瑕疵，加速了8K超高清視頻內(nèi)容的制作周期。此外，浙江廣播電視集團(tuán)則運(yùn)用其深度融合、深度學(xué)習(xí)及計算機(jī)視覺技術(shù)的視頻修復(fù)與超高清重建系統(tǒng)，針對視頻中的各類質(zhì)量問題，如損傷、模糊、噪點(diǎn)等，實(shí)施了精準(zhǔn)且高效的修復(fù)策略，進(jìn)一步證明了視頻修復(fù)技術(shù)在提升視頻質(zhì)量方面的實(shí)際成效與學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)。

3.3 智能內(nèi)容審核技術(shù)的應(yīng)用

智能內(nèi)容審核技術(shù)作為AI與自然語言處理（Natural Language Processing，NLP）深度融合的典范，自動化地篩選廣播電視節(jié)目中的敏感、違規(guī)及低質(zhì)量內(nèi)容。其核心機(jī)制在于精確辨識并剔除暴力、色情、恐怖等敏感元素，利用圖像深度解析與語義精確理解技術(shù)，自動標(biāo)記敏感點(diǎn)，輔助節(jié)目團(tuán)隊即時調(diào)整，確保內(nèi)容符合播出規(guī)范。此外，該技術(shù)還展現(xiàn)出對違規(guī)信息和虛假內(nèi)容的強(qiáng)大篩查能力，通過自然語言處理與機(jī)器學(xué)習(xí)算法，深度挖掘文本、字幕、語音中的潛在問題，準(zhǔn)確、全面地過濾虛假和有誤導(dǎo)傾向的信息，為觀眾創(chuàng)造安全的收視環(huán)境。例如，國家廣播電視總局監(jiān)管中心部署的智能審核系統(tǒng)，融合了人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，對廣播電視節(jié)目的音視頻、圖像、文本等多維度內(nèi)容實(shí)施全面審核。通過發(fā)揮視覺識別、深度語義分析及情感智能判斷等功能，準(zhǔn)確、迅速地識別內(nèi)容中存在的低俗及惡俗內(nèi)容。該系統(tǒng)的審核規(guī)則具有科學(xué)性，可滿足行業(yè)監(jiān)管政策要求，實(shí)現(xiàn)了審核流程的自動化和智能化。并能清晰標(biāo)注違規(guī)內(nèi)容，同時生成詳盡的審核報告，為監(jiān)管部門提供有力的決策依據(jù)與技術(shù)后盾[4]。

3.4 深度學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用

深度學(xué)習(xí)技術(shù)憑借其多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，成功實(shí)現(xiàn)了從龐大數(shù)據(jù)集中自動抽取與學(xué)習(xí)特征的功能，極大地提升了圖像與視頻處理的能力。廣播電視工程發(fā)展過程中，該技術(shù)體現(xiàn)在圖像視頻識別、內(nèi)容深度挖掘及質(zhì)量優(yōu)化等多個維度。具體而言，該技術(shù)通過高效的人臉與物體識別算法，為節(jié)目內(nèi)容提供了自動化的標(biāo)注功能，有效加速了節(jié)目制作與編輯的流程。同時，語義分割和目標(biāo)跟蹤技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步細(xì)化了廣播電視中的視覺元素表現(xiàn)，顯著增強(qiáng)了節(jié)目的視覺吸引力和觀賞性。在視頻內(nèi)容創(chuàng)作與增強(qiáng)的領(lǐng)域，深度學(xué)習(xí)特別是生成對抗網(wǎng)絡(luò)（Generative Adversarial Network，GAN），展現(xiàn)了其創(chuàng)造高度逼真虛擬場景與角色的能力，為VR與AR體驗(yàn)的構(gòu)建奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。例如，云南廣播電視臺的七彩云人臉融合項(xiàng)目，該項(xiàng)目運(yùn)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)精確識別人臉，并融合GAN等前沿技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了虛擬元素與真實(shí)場景的無縫對接，極大地拓寬了節(jié)目創(chuàng)作的邊界，提升了觀眾的視覺享受。此項(xiàng)目的成功實(shí)施，不僅加速了節(jié)目制作流程，更為觀眾帶來了沉浸式的觀看新體驗(yàn)。另一值得關(guān)注的案例是中央廣播電視總臺技術(shù)局的AI時間切片系統(tǒng)，該系統(tǒng)融合了多種先進(jìn)的智能化技術(shù)，在應(yīng)用過程中能夠精準(zhǔn)地提取和展示運(yùn)動員動作要領(lǐng)。通過系統(tǒng)的捕捉和提取能力，可以快速地實(shí)現(xiàn)動作分離、時間切片及高清渲染等復(fù)雜處理，最終以超高清視頻形式展現(xiàn)運(yùn)動員的每一個精彩動作，充分展示了深度學(xué)習(xí)在提升廣電內(nèi)容制作精準(zhǔn)度與效率方面的巨大優(yōu)勢[3]。

3.5 虛擬數(shù)字人技術(shù)的應(yīng)用

虛擬數(shù)字人技術(shù)融合了人工智能、計算機(jī)圖形學(xué)及視覺技術(shù)，可創(chuàng)造栩栩如生且具備強(qiáng)大交互性的虛擬人物。在廣播電視領(lǐng)域，該技術(shù)展現(xiàn)出了強(qiáng)大的應(yīng)用潛力和價值。主要應(yīng)用方向是主持人及新聞播報員的虛擬化，為廣電行業(yè)提供了塑造獨(dú)具個性、特色鮮明的虛擬主持角色的新路徑，有效豐富了節(jié)目表現(xiàn)形式，增強(qiáng)了觀眾吸引力。在面臨主持人無法親臨現(xiàn)場的情況時，虛擬數(shù)字人能夠無縫接管，確保節(jié)目播出的連續(xù)性和穩(wěn)定性。也可以利用虛擬主持人技術(shù)，使用計算機(jī)圖形學(xué)和人工智能等技術(shù)，創(chuàng)造出虛擬的主持人形象，其具備語音識別和語言生成能力，能夠與觀眾進(jìn)行互動交流，也可以進(jìn)行現(xiàn)場解說，通過語音識別和自然語言生成技術(shù)，快速地生成解說內(nèi)容，提高節(jié)目的解說質(zhì)量和效率。此外，虛擬數(shù)字人技術(shù)還廣泛應(yīng)用于電視劇與綜藝節(jié)目的虛擬角色創(chuàng)作中。通過高精度的數(shù)字化建模與先進(jìn)的智能算法，這些虛擬角色被賦予了獨(dú)立思考與行動的能力，能夠與現(xiàn)實(shí)演員進(jìn)行自然互動，為節(jié)目增添新的看點(diǎn)和趣味性[5]。以上海廣播電視臺于2020年推出的“申?雅”虛擬數(shù)字人為例，該項(xiàng)目集成了AI、Vicon動作捕捉以及面部動態(tài)追蹤等尖端技術(shù)，打造出了一個融合了國風(fēng)元素的二次元形象，其語言表達(dá)風(fēng)格緊密貼合Z世代的喜好。在實(shí)際應(yīng)用中，“申?雅”不僅成功替代了實(shí)體主持人，在《早安元宇宙》等元宇宙相關(guān)資訊節(jié)目中擔(dān)任主持，實(shí)時分享并解讀前沿信息；還以新聞主播的身份，對上海馬拉松、國際車展、兩會等重大活動進(jìn)行了虛擬現(xiàn)場報道；更以嘉賓身份參與了東方衛(wèi)視春晚及《未來邀請函》等節(jié)目的錄制，充分展示了虛擬數(shù)字人在廣播電視領(lǐng)域的多樣化應(yīng)用和深度滲透力。

4. 人工智能技術(shù)在廣播電視工程中的應(yīng)用趨勢

4.1 智能化演進(jìn)：廣播電視播出系統(tǒng)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型

廣播電視播出系統(tǒng)正經(jīng)歷從傳統(tǒng)人工操作向智能化控制的根本性變革。過去，節(jié)目播放與切換高度依賴人工，效率低下且對技能要求嚴(yán)苛?，F(xiàn)如今，借助人工智能技術(shù)，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能化的播放調(diào)控，包括精確的節(jié)目切換與流程優(yōu)化，有效減輕了人力負(fù)擔(dān)。同時，依托“數(shù)字云”技術(shù)，節(jié)目內(nèi)容實(shí)現(xiàn)了即時訪問與高效管理，推動了播出流程的智能化、精細(xì)化發(fā)展。此外，智能設(shè)備運(yùn)維的融入，顯著提升了播出效率與節(jié)目質(zhì)量。

4.2 智慧化共享：從模擬到數(shù)字的飛躍

傳統(tǒng)廣播電視播出系統(tǒng)受限于模擬信號與錄像帶，易受環(huán)境干擾，播出質(zhì)量難以保障。隨著人工智能技術(shù)的深度滲透，系統(tǒng)已全面轉(zhuǎn)向數(shù)字信號傳輸，利用數(shù)字服務(wù)器、交換機(jī)等尖端設(shè)備，確保了節(jié)目播出的高保真度、高度穩(wěn)定性及連續(xù)性。系統(tǒng)還集成了智慧監(jiān)測與資源管理功能，能實(shí)時洞察運(yùn)行狀態(tài)，智能分配資源，并依據(jù)用戶興趣推送定制化內(nèi)容，滿足多樣化收視需求。其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，促進(jìn)了用戶數(shù)據(jù)的深度分析與共享，加速了數(shù)據(jù)傳播效率。

4.3 網(wǎng)絡(luò)化互動：廣播電視播出的新紀(jì)元

人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用，引領(lǐng)廣播電視播出系統(tǒng)步入網(wǎng)絡(luò)化、互動化新階段。通過分布式架構(gòu)和多元交互設(shè)計，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了播出工作站間的無縫對接與高效協(xié)同，促進(jìn)了圖文素材的快速流通與靈活應(yīng)用。這一變革極大地提升了節(jié)目編排的靈活度與響應(yīng)能力，使播出系統(tǒng)能夠靈活調(diào)整節(jié)目序列、時長等要素，確保播出內(nèi)容的時效性與準(zhǔn)確性。同時，智能信號源選擇與切換技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)的適應(yīng)力和穩(wěn)定性，為當(dāng)前電視節(jié)目播出需求的多樣化提供了堅實(shí)的技術(shù)支撐[6]。

5. 結(jié)束語

人工智能技術(shù)在廣播電視工程中的深度應(yīng)用，正引領(lǐng)行業(yè)經(jīng)歷一場深刻變革，其潛力與影響力愈發(fā)凸顯。從內(nèi)容生成到用戶反饋收集，再到運(yùn)維流程的優(yōu)化，人工智能展現(xiàn)出了全面的賦能作用，穩(wěn)固了廣播電視行業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的地位，既有效應(yīng)對了時代挑戰(zhàn)，又積極把握了發(fā)展機(jī)遇。這一技術(shù)的運(yùn)用不僅為媒體行業(yè)的未來發(fā)展開辟了多元路徑，更預(yù)示著一個潛力無限的新紀(jì)元即將到來。隨著技術(shù)的不斷精進(jìn)與創(chuàng)新，人工智能在廣播電視領(lǐng)域的核心地位將更加穩(wěn)固，持續(xù)推動內(nèi)容形式的多樣化和觀眾體驗(yàn)的升級，為觀眾帶來更加豐富、引人入勝的視聽享受。有關(guān)人員需要繼續(xù)進(jìn)行探索，掌握人工智能技術(shù)的運(yùn)用的優(yōu)化措施。

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