呼和浩特电视台媒资管理系统的设计与分析
摘要：针对台内媒体资产数字化采集、编目、存储及检索调用的需要，呼和浩特电视台结合自身数字化制播网络的建设情况，构建了基于大洋D3-MAM的媒体资产管理系统。本文主要介绍了该系统的设计目标、拓朴结构和系统特点。
关键词：媒体资产管理 总体架构 业务流程
1 引言
呼和浩特电视台始建于1986年。成立二十多年来，台内节目生产制作能力不断提高，节目内容日益广泛，积累了大量的文字、图片、图像、声音等各种形式的媒体资料，它们涉及社会文化的各个领域，是呼和浩特电视台历年来财力投入的结果，更是全体员工辛勤劳动和智慧的结晶，也是呼和浩特台在日益激烈的市场竞争中得以持续发展的坚实基础。
台内各级领导对媒体资料的保存和管理一直非常重视，但由于频道、节目不断增多，全台上下主要忙于优质节目的制作和保证节目的安全播出，对电视节目资料的保存和现代化管理虽有所考虑却无暇顾及，使大量珍贵资料得不到妥善的保存和有效的利用——由于保管条件有限，以及磁带本身寿命及录像机格式的限制，台内部分磁带出现报废现象；以磁带为载体的管理方式也给节目的再利用造成了困难：查找一段媒体资料往往需要数小时、数天时间或者干脆找不到；另外，呼和浩特电视台已于前期建立了数字硬盘播出系统、新闻制作网络、栏目制作网络等数字化制作播出系统，而落后的媒体资料管理方式却无法实现数字化节目归档、存储以及网络化、自动化媒体资产检索、回调，不利于全台的数字化运作。
在这种情况下，2009年，呼和浩特电视台媒体资产运营管理系统的建设被提上议事日程。根据台内实际情况，我们将该系统的建设目标定位为：建立全台的媒体内容存储中心；建立全台的媒体内容服务中心；建立全台的媒体内容数据交换平台；整理和保存、拯救珍贵的历史资料；满足现有网络节目的归档、存储和调用需求；满足电视台未来新业务的拓展需求；逐步实现各业务板块之间的互联互通。
2 媒资系统总体架构设计
2.1业务功能分析设计
(1) 功能模块需求分析
在与大洋公司进行了良好沟通的基础上，我台规划的媒资系统兼具良好的兼容性和可扩展性，并可充分满足媒资上/下载、导入、编目、存储管理、检索等需求。设计的系统功能模块应包括以下几个部分。
媒资上载
可完成传统录像带的上载采集，也提供对外来视频信号的采集；实现高低码流双路同时采集，采集过程中自动抽取关键帧；支持DV25、DV50、MPEG-2 I25、MPEG-2 I50、WMV、MPEG-4等多种视频格式；支持复合、分量、SDI视频信号的采集；支持单采集、批采集等采集模式。
媒资导入
与台内已建成新闻及栏目制作网络连通，可将各类视频、音频、图片、文本等数字化媒体文件导入媒资系统，并可同时对视、音频文件进行格式转换；支持DVD、CD、P2、蓝光、1394等文件导入。
媒资编目
编目软件符合国家电视资料编目标准，同时，编目字段可以根据实际业务需求进行扩充和修改；利用媒资内部的工作流进行编目工作的分配；支持节目层、片段层、场景层、镜头层的多层次编目。
媒资存储管理
存储管理模块采用分级存储架构、磁带备份功能实现对重要数据的保护；此外，节目资料回调支持分段回调。
检索系统
采用C/S和B/S方式进行检索；提供全文检索，使用户便捷的查询媒体资料，并且可对检索到的素材进行下载操作。
媒资下载
可实现对多种型号录像机的控制，完成对素材/节目的下载输出工作，并可在节目前后添加彩条、黑场等分割画面。
媒资系统管理
提供对用户、系统配置、运行日志的管理，并可对编目属性、编目界面、存储策略、存储区、检索下载目的地等进行设置。
(2) 网络存储设计
对电视台媒资系统来说，系统的安全性是第一位的。我们在系统网络存储设计中，也特别强调了这一点。
存储需求
视频网络的核心是中心在线存储子系统，集中保存所有的视音频数据，其他设备都需直接或间接地与此子系统连接。因此，在实现数据共享的同时，必须充分确保中心存储子系统的安全性，还要满足存储容量、带宽和容错等要求。
存储设备及存储容量
根据台内系统规模和将来的扩展需要，要求存储中心阵列能达到足够的访问带宽；同时，网络存储设备应能够提供足够的素材有效存储空间。存储管理在存储管理方面，系统要求可方便地对存储模块进行管理和监控：管理人员能够通过存储设备的日志，了解存储设备的工作状态；系统应及时提示管理人员对设备进行维护。
2.2系统拓扑设计及设备选型
图1 呼和浩特电视台媒体资产管理系统拓扑图
考虑到系统的成熟性和可靠性，我们采用了大洋公司的D3-MAM媒体资产管理系统。系统构建在纯Ethernet的网络化平台上，部署了D3-MAM系统的3个子系统：媒资业务系统、迁移归档系统、查询检索系统，以实现资料的采集、存储、编目、检索等全部功能。系统拓扑如图1所示。
在明确系统拓扑架构之后，根据系统需求，我们确定了系统中上下载工作站、编目审核检索工作站、媒资服务器、媒资存储管理转码迁移服务器和近线存储等主要设备选型。
(1) 上下载工作站D3-MAM-3200
作为媒资上下载工作站点，部署了媒资上载软件 SWP-MAM-UP 、媒资下载软件SWP-MAM-EP 、媒资导入导出软件，提供节目上载、导入、导出、下载等功能。
(2) 编目审核检索工作站 D3-MAM-CAT
作为媒资编目审核检索工作站点，部署了媒资业务管理系统和C/S、B/S检索系统，提供节目编目、审核、检索功能。
(3) 媒资服务器D3-MAM-SOLE
作为媒资管理/WEB应用服务器，部署了配备D3-MAM媒资管理控制台软件、20客户端媒资检索服务软件（SWP-WEB20-PRO）、BS检索服务和数据库服务，提供web应用、系统管理、网络管理和数据库等服务。
(4) 媒资存储管理、转码迁移服务器D3-MAM-STMV部署了媒资转码服务软件 、存储迁移软件、 存储管理软件，负责盘阵及带库的管理。
(5) 近线存储采用外置24位数据流磁带库
采用 LTO 4磁带机、SCSI接口,理论传输速度120MB/s,适配LTO 4磁带（800GB/1600GB)。支持外部介质采集，并暂时将其存储在媒资管理服务器的高码流文件在线临时存储区，根据归档策略服务迁移到数据流磁带归档保存；在数据管理服务器上的存储管理控制台，还可进行数据库备份文件的归档，确保数据库的安全；在进行高码流数据迁移的同时，编目软件可实现对采集素材的编目。
在我台的媒资系统设计中，我们要求本系统具有良好的可扩展性，随着业务的不断发展，系统今后还可适当增添编目工作站、检索工作站、B/S检索系统等，以应对日益增长的业务需求。
3 媒资系统业务流程分析
电视台媒资系统设计的关键之一，是针对各电视台的业务状况，进行业务流程分析。本系统的业务流程图如图2所示。
图2 业务流程图
我台媒资系统中各主要业务流程为：
(1) 上载：录像机输出的视音频信号通过媒资业务工作站上载完成数字化，生成时间上精确同步的高、低码流文件。
(2) 导入：通过导入模块将各类视频、音频、图片、文本等数字化媒体文件导入D3-MAM系统，并可在导入的同时生成两路不同码率素材，系统支持DVD、CD、P2、蓝光、1394等接口。
(3) 质量检测（QA）：上载或者导入的高低码流文件可以进行回放，检测素材质量，如果质量有问题则需要重新上载或导入。
(4) 编目：利用编目模块可完成对节目详细编目信息的标引和录入，支持编目自定义。
(5) 入库迁移和存储：编目完成后，可以手动将资源迁移到数据流磁带库中，或者用户可以选择将高码流文件迁移到数据流磁带库中，而将低码流文件及关键帧信息分别存储在盘阵的媒资低码流存储区和关键帧存储区内。
(6) 检索：用户可通过全文检索、参数检索等多种检索方式查询节目素材。在检索过程中，低码流视频在检索端可以实时浏览，系统支持分段回调，可以直接在低码流上标记出需要下载片段的入出点，然后选择下载或者导出模块。
(7) 数据回迁：如果资源状态为近线，那么应该先切换到迁移模块，手动将高码流文件从数据流磁带机/库回迁到在线状态。
(8) 下载：下载模块将系统中保存的数字化媒体资料输出到各种格式的传统磁带上。
(9) 导出：导出模块可以将资源导出到指定目录，同时支持转码生成多路不同格式的目标文件。
4 系统特点
根据台里的要求，我台媒资系统不仅应充分满足媒资上/下载、导入、编目、存储管理、检索等基本需求，兼具良好的兼容性和可扩展性，同时，系统具有技术上的先进性和灵活性。
本系统在设计时，就考虑到这一要求，并具有以下特点。
自动抽取关键帧
接收图片、视音频信息时，系统自动抽取关键帧。系统的关键帧抽取方法主要可分为以下几类：
(1) 基于镜头的方法：为每个镜头选取一个关键帧，例如将每个镜头的第一帧选作关键帧。
(2) 基于内容分析的方法：通过分析视频内容(颜色直方图、运动信息)随时间的变化情况来选取所需关键帧的数目，并按照一定的规则为镜头抽取关键帧。
(3) 基于运动分析的方法：该方法通过对每帧光流的计算，寻找摄像机运动的局部最小点，并将对应的帧将选作关键帧。这种选择基于如下考虑：摄像机的停留通常意味着重要人物的出现或重要事件的发生。
系统结构灵活多变
提供编目自定义工具：编目流程、编目级别、编目界面、编目条件等均可根据用户实际情况由用户自定义，具有极大的灵活性；提供检索自定义工具：检索字段、检索条件、检索界面也可完全由用户自定义。
软硬件可按需扩展
所有的应用软件全部采用全插件式软件架构，便于软件升级、维护；媒资上载、编目、存储体系目前全面支持高清节目的归档、编目、存储；支持同一节目对象多种格式存储，存储格式与编码格式无关；采用标准SCSI控制协议控制存储设备，便于加入新存储设备；具有数据流磁带自动定期维护功能，系统能够自动将可能发生数据损坏的磁带进行提前复制。
5结束语
综上所述，呼和浩特电视台媒体资产管理系统的建立，将使我台的媒体资产管理走向一个新台阶。完善的媒体资产管理系统将使媒体资产的查询、管理纳入科学规范的轨道，并将有助于我台制作出更多、更好的电视节目，为台内创造良好的社会和经济效益！
关键词：媒体资产管理 总体架构 业务流程
1 引言
呼和浩特电视台始建于1986年。成立二十多年来，台内节目生产制作能力不断提高，节目内容日益广泛，积累了大量的文字、图片、图像、声音等各种形式的媒体资料，它们涉及社会文化的各个领域，是呼和浩特电视台历年来财力投入的结果，更是全体员工辛勤劳动和智慧的结晶，也是呼和浩特台在日益激烈的市场竞争中得以持续发展的坚实基础。
台内各级领导对媒体资料的保存和管理一直非常重视，但由于频道、节目不断增多，全台上下主要忙于优质节目的制作和保证节目的安全播出，对电视节目资料的保存和现代化管理虽有所考虑却无暇顾及，使大量珍贵资料得不到妥善的保存和有效的利用——由于保管条件有限，以及磁带本身寿命及录像机格式的限制，台内部分磁带出现报废现象；以磁带为载体的管理方式也给节目的再利用造成了困难：查找一段媒体资料往往需要数小时、数天时间或者干脆找不到；另外，呼和浩特电视台已于前期建立了数字硬盘播出系统、新闻制作网络、栏目制作网络等数字化制作播出系统，而落后的媒体资料管理方式却无法实现数字化节目归档、存储以及网络化、自动化媒体资产检索、回调，不利于全台的数字化运作。
在这种情况下，2009年，呼和浩特电视台媒体资产运营管理系统的建设被提上议事日程。根据台内实际情况，我们将该系统的建设目标定位为：建立全台的媒体内容存储中心；建立全台的媒体内容服务中心；建立全台的媒体内容数据交换平台；整理和保存、拯救珍贵的历史资料；满足现有网络节目的归档、存储和调用需求；满足电视台未来新业务的拓展需求；逐步实现各业务板块之间的互联互通。
2 媒资系统总体架构设计
2.1业务功能分析设计
(1) 功能模块需求分析
在与大洋公司进行了良好沟通的基础上，我台规划的媒资系统兼具良好的兼容性和可扩展性，并可充分满足媒资上/下载、导入、编目、存储管理、检索等需求。设计的系统功能模块应包括以下几个部分。
媒资上载
可完成传统录像带的上载采集，也提供对外来视频信号的采集；实现高低码流双路同时采集，采集过程中自动抽取关键帧；支持DV25、DV50、MPEG-2 I25、MPEG-2 I50、WMV、MPEG-4等多种视频格式；支持复合、分量、SDI视频信号的采集；支持单采集、批采集等采集模式。
媒资导入
与台内已建成新闻及栏目制作网络连通，可将各类视频、音频、图片、文本等数字化媒体文件导入媒资系统，并可同时对视、音频文件进行格式转换；支持DVD、CD、P2、蓝光、1394等文件导入。
媒资编目
编目软件符合国家电视资料编目标准，同时，编目字段可以根据实际业务需求进行扩充和修改；利用媒资内部的工作流进行编目工作的分配；支持节目层、片段层、场景层、镜头层的多层次编目。
媒资存储管理
存储管理模块采用分级存储架构、磁带备份功能实现对重要数据的保护；此外，节目资料回调支持分段回调。
检索系统
采用C/S和B/S方式进行检索；提供全文检索，使用户便捷的查询媒体资料，并且可对检索到的素材进行下载操作。
媒资下载
可实现对多种型号录像机的控制，完成对素材/节目的下载输出工作，并可在节目前后添加彩条、黑场等分割画面。
媒资系统管理
提供对用户、系统配置、运行日志的管理，并可对编目属性、编目界面、存储策略、存储区、检索下载目的地等进行设置。
(2) 网络存储设计
对电视台媒资系统来说，系统的安全性是第一位的。我们在系统网络存储设计中，也特别强调了这一点。
存储需求
视频网络的核心是中心在线存储子系统，集中保存所有的视音频数据，其他设备都需直接或间接地与此子系统连接。因此，在实现数据共享的同时，必须充分确保中心存储子系统的安全性，还要满足存储容量、带宽和容错等要求。
存储设备及存储容量
根据台内系统规模和将来的扩展需要，要求存储中心阵列能达到足够的访问带宽；同时，网络存储设备应能够提供足够的素材有效存储空间。存储管理在存储管理方面，系统要求可方便地对存储模块进行管理和监控：管理人员能够通过存储设备的日志，了解存储设备的工作状态；系统应及时提示管理人员对设备进行维护。
2.2系统拓扑设计及设备选型
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考虑到系统的成熟性和可靠性，我们采用了大洋公司的D3-MAM媒体资产管理系统。系统构建在纯Ethernet的网络化平台上，部署了D3-MAM系统的3个子系统：媒资业务系统、迁移归档系统、查询检索系统，以实现资料的采集、存储、编目、检索等全部功能。系统拓扑如图1所示。
在明确系统拓扑架构之后，根据系统需求，我们确定了系统中上下载工作站、编目审核检索工作站、媒资服务器、媒资存储管理转码迁移服务器和近线存储等主要设备选型。
(1) 上下载工作站D3-MAM-3200
作为媒资上下载工作站点，部署了媒资上载软件 SWP-MAM-UP 、媒资下载软件SWP-MAM-EP 、媒资导入导出软件，提供节目上载、导入、导出、下载等功能。
(2) 编目审核检索工作站 D3-MAM-CAT
作为媒资编目审核检索工作站点，部署了媒资业务管理系统和C/S、B/S检索系统，提供节目编目、审核、检索功能。
(3) 媒资服务器D3-MAM-SOLE
作为媒资管理/WEB应用服务器，部署了配备D3-MAM媒资管理控制台软件、20客户端媒资检索服务软件（SWP-WEB20-PRO）、BS检索服务和数据库服务，提供web应用、系统管理、网络管理和数据库等服务。
(4) 媒资存储管理、转码迁移服务器D3-MAM-STMV部署了媒资转码服务软件 、存储迁移软件、 存储管理软件，负责盘阵及带库的管理。
(5) 近线存储采用外置24位数据流磁带库
采用 LTO 4磁带机、SCSI接口,理论传输速度120MB/s,适配LTO 4磁带（800GB/1600GB)。支持外部介质采集，并暂时将其存储在媒资管理服务器的高码流文件在线临时存储区，根据归档策略服务迁移到数据流磁带归档保存；在数据管理服务器上的存储管理控制台，还可进行数据库备份文件的归档，确保数据库的安全；在进行高码流数据迁移的同时，编目软件可实现对采集素材的编目。
在我台的媒资系统设计中，我们要求本系统具有良好的可扩展性，随着业务的不断发展，系统今后还可适当增添编目工作站、检索工作站、B/S检索系统等，以应对日益增长的业务需求。
3 媒资系统业务流程分析
电视台媒资系统设计的关键之一，是针对各电视台的业务状况，进行业务流程分析。本系统的业务流程图如图2所示。
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我台媒资系统中各主要业务流程为：
(1) 上载：录像机输出的视音频信号通过媒资业务工作站上载完成数字化，生成时间上精确同步的高、低码流文件。
(2) 导入：通过导入模块将各类视频、音频、图片、文本等数字化媒体文件导入D3-MAM系统，并可在导入的同时生成两路不同码率素材，系统支持DVD、CD、P2、蓝光、1394等接口。
(3) 质量检测（QA）：上载或者导入的高低码流文件可以进行回放，检测素材质量，如果质量有问题则需要重新上载或导入。
(4) 编目：利用编目模块可完成对节目详细编目信息的标引和录入，支持编目自定义。
(5) 入库迁移和存储：编目完成后，可以手动将资源迁移到数据流磁带库中，或者用户可以选择将高码流文件迁移到数据流磁带库中，而将低码流文件及关键帧信息分别存储在盘阵的媒资低码流存储区和关键帧存储区内。
(6) 检索：用户可通过全文检索、参数检索等多种检索方式查询节目素材。在检索过程中，低码流视频在检索端可以实时浏览，系统支持分段回调，可以直接在低码流上标记出需要下载片段的入出点，然后选择下载或者导出模块。
(7) 数据回迁：如果资源状态为近线，那么应该先切换到迁移模块，手动将高码流文件从数据流磁带机/库回迁到在线状态。
(8) 下载：下载模块将系统中保存的数字化媒体资料输出到各种格式的传统磁带上。
(9) 导出：导出模块可以将资源导出到指定目录，同时支持转码生成多路不同格式的目标文件。
4 系统特点
根据台里的要求，我台媒资系统不仅应充分满足媒资上/下载、导入、编目、存储管理、检索等基本需求，兼具良好的兼容性和可扩展性，同时，系统具有技术上的先进性和灵活性。
本系统在设计时，就考虑到这一要求，并具有以下特点。
自动抽取关键帧
接收图片、视音频信息时，系统自动抽取关键帧。系统的关键帧抽取方法主要可分为以下几类：
(1) 基于镜头的方法：为每个镜头选取一个关键帧，例如将每个镜头的第一帧选作关键帧。
(2) 基于内容分析的方法：通过分析视频内容(颜色直方图、运动信息)随时间的变化情况来选取所需关键帧的数目，并按照一定的规则为镜头抽取关键帧。
(3) 基于运动分析的方法：该方法通过对每帧光流的计算，寻找摄像机运动的局部最小点，并将对应的帧将选作关键帧。这种选择基于如下考虑：摄像机的停留通常意味着重要人物的出现或重要事件的发生。
系统结构灵活多变
提供编目自定义工具：编目流程、编目级别、编目界面、编目条件等均可根据用户实际情况由用户自定义，具有极大的灵活性；提供检索自定义工具：检索字段、检索条件、检索界面也可完全由用户自定义。
软硬件可按需扩展
所有的应用软件全部采用全插件式软件架构，便于软件升级、维护；媒资上载、编目、存储体系目前全面支持高清节目的归档、编目、存储；支持同一节目对象多种格式存储，存储格式与编码格式无关；采用标准SCSI控制协议控制存储设备，便于加入新存储设备；具有数据流磁带自动定期维护功能，系统能够自动将可能发生数据损坏的磁带进行提前复制。
5结束语
综上所述，呼和浩特电视台媒体资产管理系统的建立，将使我台的媒体资产管理走向一个新台阶。完善的媒体资产管理系统将使媒体资产的查询、管理纳入科学规范的轨道，并将有助于我台制作出更多、更好的电视节目，为台内创造良好的社会和经济效益！
