数字媒体演播系统理论体系及其应用研究

赵国安，王晓军，刘洪沛，龙 鳞

（北京邮电大学 网络教育学院（继续教育学院），北京 100088）

数字媒体技术是依托于现代信息技术，包括但不局限于计算机、图像处理、音频处理等先进的信息技术，其应用已经涉及到电影、电视、资讯、传播、艺术设计、电信、旅游、教育、展示宣传等各个领域，给大众传播媒介带来前所未有的历史性冲击。有的专家学者定义数字媒体是一种能够将不断发展的计算机数字技术的最新研究成果运用到文字、图形、影像等资讯传播的新型大众传播媒介[1-2]，同时其呈现形式多种多样，主要包括图、文、图文并茂、动画、游戏、音乐、三维宣传片、课件等，在不同的领域给大众带来视觉、听觉，甚至是嗅觉上的共鸣，从而达到制作的目的。

当前，数字媒体相关展现形式的制作也是多种多样的，利用数字媒体演播系统是常用的制作手段，特别是在影视制作领域中得到了广泛的应用[3-4]。随着技术的发展，数字媒体演播系统逐渐渗透到了教育等多个领域。数字媒体演播系统是信息技术和辅助环境的统一，并整合文字、声音、图像等信息，使抽象的信息变成可感、可管和可互动的一种综合系统平台，在不同时期表现了不同的形式，如实景演播室、虚拟演播室、网络化制播系统等，虽为电视制作和课件制作等领域开辟了一个崭新的空间，但是当前数字媒体演播系统的内在原理、体系结构和应用模式等方面还存在很多值得探讨的问题。

1 数字媒体演播系统的理论体系

数字媒体演播系统的发展已经多年，在教育、广播电视、电影等领域得到了广泛的应用，随着技术的发展和应用的创新，表现出了不同的形式，如全景式多媒体演播室等。全景式多媒体演播室最早发端于2008年美国大选，被美国有线电视新闻网（CNN）在直播时使用（相关形式请见图1），后被全球众多的电视媒体、教育和其他领域纷纷引入。新的电视栏基于“纵向深度”的发展思路，打破了“闸门式”播报方式，强化“引入式”报道模式。实时、空间、互动，打造以主持人为中心的“媒资群”，凸显电视内容的引入式报道方式。而在教育领域，数字媒体演播系统的发展也带动了视频课件的发展。

图1 美国有线电视新闻网全景式多媒体演播室（截图）

可见，数字媒体演播系统无论技术和应用领域如何创新发展，都是主要研究与数字媒体信息的从无到有、从有到得、从得到存、从存到传、从传到管、从管到安全、从安全到输出等相关的应用及技术。这就说明，数字媒体演播系统集成了多种信息技术。基于7W模型传播理论的数字媒体演播系统产生了多种实际应用模式，但是不论形式如何变化，数字媒体演播系统的基本工作原理和体系结构是不变的，只是在相关层面的延伸扩展。但是，针对数字媒体演播系统的基本工作原理和体系结构的研究却比较少，本文正是在这样的背景下提出了相关数字媒体演播系统的基本工作原理和体系结构。

1.1 数字媒体演播系统基本工作原理

美国学者H·拉斯韦尔于1948年提出5W线性传播模式（Lasswell’s Model），即传播过程可以分为传播者、传播内容、传播途径、传播接受者、传播效果等5个连续的环节。后来，R·布雷多克在5W的基础上提出了7W模式（Braddock’s Model），即考虑了传播环境与传播动机2个传播环节。随着信息技术的发展，信息的传播也突破了自我传播、人际传播等简单的沟通与交流，更趋向于组织传播、大众传播等复杂和广泛的宣传，而且传播的媒介和信息量也越来越复杂，这就涉及到信息在传者、受者、信息、媒介、效果、情境和动机等环节如何管理的问题，可见，在信息量飞速发展的今天，7W传播模式存在着管理方面的不足。无论基于哪种传播理论的思路，数字媒体演播系统在电视、教育等领域作为解决传播问题的必要手段，其基本传播工作原理见图2。

图2 数字媒体演播系统基本传播工作原理

其中，谁传播、传播什么逐渐融合为一个整体，具体利用实体主题及背景或者是虚拟主题及背景的方式体现，而不论是实体还是虚拟都可以利用多媒体的手段实现；传播环境和人的合成（摄像获取实体，加工负责合成），也就是合成传播内容（这里传播内容是谁传播了什么）给输出部分；输出的内容用于传输或者记录（存储）再传输，最后达到传播的目的；而传播效果评价和传播环节的如何管理没有在此系统工作原理中体现。此原理基于线性传播理论，但是又区别于原始的线性理论模型——“传播者与内容统一”。

1.2 数字媒体演播系统基础体系结构

数字媒体演播系统呈现着多种多样的形式，但是，基于其基本传播的工作原理，其基础体系结构是不变的，具体见图3。

图3 数字媒体演播系统基础展现的体系结构

数字媒体演播系统的基础体系结构在主要覆盖传播主要因素的同时，又把相关的因素进行融合，形成了主题域、制播域和应用域的体系结构，主题域的设计主要是完成传播者、传播内容和传播环境的统一，一切以内容为中心，传者把信息与场景充分融合，更好地为受者服务；制播域的设计主要是把信息、环境及信息传播者的传播动作、声音等进行记录，记录同时对内容进行编辑并摒弃其中不足之处，然后对编辑的内容进行存储，同时可以直播或者以其他传播方式进行应用。应用域强调对直播内容或者存储内容的利用问题以及整个环境的设备熟悉和应用问题等。

1.3 数字媒体演播系统准标准体系结构

虽然数字媒体演播系统展现的基础体系结构已经阐述，基于此本文提出了数字媒体演播系统的准标准体系结构，具体见图4。

数字媒体演播系统的准标准体系结构分5个层次总结了演播系统的组成，其中补充了对整个演播系统的管理环节。此体系结构突出了数字媒体演播系统整体性的概念，不再是因某个设备的购置就构成了什么演播室，而是要从整个体系结构的角度去建立完备的系统体系。

1.4 数字媒体演播系统中的数据封装过程

基于准标准体系结构的信息在数字媒体演播系统中主题域和制播域内部的基本数据封装过程如图5所示。

2 数字媒体演播系统应用模式演化及在资源建设上的应用

根据数字媒体演播系统的体系架构，并结合不同应用领域的需求和实际环境，数字媒体演播系统根据所采用的不同技术和展现效果进行演化，产生的场景模式有点评式（相关应用图片见图6）、虚拟式（相关应用图片见图7）、展现式（相关应用图片见图8）、全媒体式（相关应用图片见图9）等。其中，青海卫视就建设了可以借鉴的全媒体交互式演播室系统[5]。

图4 数字媒体演播系统的准标准体系结构

图5 数字媒体演播系统内部的基本数据封装过程

可见，对数字媒体演播系统应用模式的探索层出不穷，这些成功的探索都要得益于数字媒体技术日新月异的发展和支持。数字媒体技术是融合了多种信息技术，同时被应用到广播电视、教育等多个领域和相关教育学科的人才培养，特别是应用到网络课程的资源建设的领域[6-9]。其中，随着虚拟演播室系统的发展，很多学校进行了有效的尝试，譬如王正宏等进行了在课程录制上的有效尝试，并给出了相关应用的流程。

国家正在积极推进教育优质资源的共建共享，而基于计算机多媒体技术、网络技术的网络课程形式成为不二选择[10]。如何更好地建设网络课程，各个学校都进行了不同的探索，制作的手段层出不穷，不过数字媒体演播室成为网络课程在各个学校使用的必要方式。在远程教育领域根据课件制作等方面的要求和实际学科建设的需求，并结合学科相关方面的发展，北京邮电大学网络教育学院设计了如图10所示的演播室系统。

图10 北邮网院高清视频课件演播系统

其中，录课室升级建设是基于点评式的应用思路，应用方式之一是把教师的整个授课过程都记录下来，形成高清的视频课件；其他的应用方式还有专题讲座的录制等。具体建设设计的效果图和课件录制效果图如图11所示，整个录课室环境设计突破了单调枯燥的传统演播室风格，除了设计主要的教师和内容展现的场景外，周围还设计了一些多媒体展项，丰富了演播室的环境功能。

图11 录课室建设和录制课件效果图（截图）

实现录课演播室的设备链接拓扑示意图如图12所示。

图12 设备链接拓扑示意图

3 结论

数字媒体技术的到来为广播电视领域、教育领域、教学领域的艺术魅力的展现提供了舞台，利用数字媒体演播系统可以制作出更加精彩的课件视频。利用标准化的数字媒体演播系统更能体现出制作的标准和可能采用的艺术化手段，对行业内的发展会有一个标准对比体系，从而更好地促进数字媒体技术服务于各行各业。特别是对于网络课程的制作提供了技术标准的参考，同时可以根据采用的不同方式的数字媒体演播系统权衡网络课程的扩展形式等。

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[1]余军涛，张跃.电视演播室数字化发展的最新趋势[J].电视技术，2010，34（10）：65-68.

[2]龚佳丽.数字媒体在远程教育教学节目制作中的运用[J].北京广播电视大学学报，2011（4）：48-52.

[3]毕江，林平，陈广鑫，等.全台网络化制播体系演播共享网络系统的规划与设计（上）[J].广播与电视技术，2007（10）：48-51.

[4]栗曦坤，刘家勋.基于虚拟演播室的教学模式研究[J].辽宁师范大学学报：自然科学版，2004，27（1）：126-128.

[5]陈蕙.全媒体交互式演播室的设计与建设[J].电视技术，2014，38（2）：77-79.

[6]武增强.虚拟演播室技术在教学资源建设中的应用研究[J].科技视界，2012（8）：38.

[7]数字媒体技术专业[EB/OL].[2014-03-01].http://baike.baidu.com/link?url=lHo7XgQQmljCMJtYUxpFtNtA_3DsCcNQ_EgvaZ6v8u1d E3SRFWYi9UTfae1L7NbVWOVVP37fByXy2wCrGrbv1q.

[8]董武绍，李端强.对高校虚拟演播室建设的探讨[J].电化教育研究，2007（2）：62-64.

[9]何一辉.虚拟演播室系统与网络课程资源建设的研究[J].中国教育信息化，2012（1）：23-25.

[10]王正宏，李小平.虚拟演播技术在教学中的推广[J].科技信息，2007（16）：271.