校园媒体资产管理研究

石良武

湖南商学院计算机与电子工程系长沙410205

 论著选摘

【摘    要】]随着数字化时代的到来，校园网建设突飞猛近，校园媒体资产管理（MediaAssetManagement,即基于数据库对节目素材的视音频和针对素材的描述信息进行管理）也将逐步纳入校园网总体评估体系之中。该文化剖析现行校园媒体资产管理弊端的同时，提出了校园媒体资产管理变革之构想，并对校园媒体资产管理需解决的有关核心技术问题进行了深入的探讨。

【关键词】校阅网，数字化，媒体资产管理

数字化时代的到来为各类高校带来了提升竞争地位的历史性机遇；在校园网建设突飞猛进的同时，基于数据库对节目素材的视音频和针对素材的描述信息进行的媒体资产管理（MediaAssetManagement）也将逐步纳入校园网总体评估体系之中。

在校园现代教育技术中心的资源库中，历史积存和新增的视音频资料等均迫切需要加以数字化的存储、管理和应用：需要通过对媒体资产的系统管理来实现管理观念，管理手段上质的变革，从而极大地提高工作效率、服务质量，同时融合新闻、课件、制作、播出等多个业务环节，芦创设各种增值服务，科学有效地对不同的组织和部门，以不同的形式重复进行节目发布和交换。实现媒体资产的增值。可见，转向数字化媒体资产管理和新的数字化作业已是大势所趋。

一、现行校园媒体资产管理的弊端

目前大多数高校现代教育技术中心的节日资料基本还是以模拟形式保留在磁带上，因此遇到很多问（一）资料保存寿命受到制约1、由模拟录像带本身的缺陷造成模拟录像带由于磁粉脱落，造成保存时间短。录像带对保存的环境有苛刻的要求，录像带的寿命与使用的次数成反比。最糟糕的足，由于录像带的损坏程度是无法量化的，所以无法精确地估计录像带的真正寿命。

2、由录像带播放设备的更新换代造成录像带播放设备的更新换代，使一批老式磁带上的信息面临无法读出的危险。现实的情况是许多校园现代教育技术中心在设备升级换代的同时，还不得不保留一些老式录像机。

（二）检索困难

目前，校园现代教育技术中心对现有节目存储系统查找素材主要分两步。首先要找到存储相关节日的录像带．然后再从录像带中找到相应的信息。目前录像带的查找方式是脱胎于旧的图书馆检索系统，主要是使用卡片检索方式，一些校园现代教育技术中心使用计算机管理的电子卡片系统，检索的最小单位是录像带，为了制作一个新的节目，通常需要从几：十盘录像带中截取片段，找到了所需要的录像带，只是完成了检索工作量的20％，然后就需要按顺序查找每盘录像带的节目片段。

由于有用的节目片段可能在录像带的任何位置，为了找到这个片段所需要的平均时间在理论上应该是录像带总长度的一半，但实际上找到这个片段所需要的时间经常是录像带总长度的1.5至2倍。

（三）共享不方便

现实视音频信息的共享目前主要有两种途径：第一，信用录像带。这是最不可取的——种方式，因为每个用在—段时间内需要独占他们所借阅的录像带．而且录像带每借阅一次，寿命都会缩短。这也是日前使用最多的一种校园视音频资源共享方式。第二，复制录像带。这种方式的优点是可以多个人同时使用，而且可以延长录像节目的寿命，这还是目前不同的系部之间交流录像节目的主要方式。

以上两种情况都不利于校园视音频信息的资源共享。二、校园媒体资产管理变革构想

（一）由“频道管理”到“内容管理”

当校园现代教育技术中心需要迈进到内容管理的时代时，首先需要通过构建媒体资料管理系统的方式对业务实践和工作流程的管理做出改变，由“频道管理”过渡到“内容管理”。

1、频道管理及其特点

“频道管理”指的是传统的工作进程管理模式，也是目前绝大多数现代教育技术中心正在应用的业务管理模式。它是从前期制作或者任务分配开始，一直贯穿至传送、归档才结束的整个过程。每一个进程或者子过程都是在相对封闭的工作组内完成，例如一个频道，或者被人为分割开并视为不同业务实体的多个频道。高级管理者要控制过程中的一切，不仅是频道节目的制作，还有其他所有的子过程，一直到传送。

频道管理的特点如下：

（1）素材——实际的视音频资料或者文字信息被存储在录像带或者其它的物理载体上。

（2）素材在某一时刻只能在一个用户处加以使用，如果要多用户同时使用则必须制作副本。

（3）素材不能实时使用，在使用之前必须进行物理定位。

（4）版本控制十分困难。

（5）关于素材的信息记录在纸质文件上或者电子文档、E—mail上，并且是与索材分离开进行管理的。

（6）在线性的、端到端的流程控制过程中，关注的焦点始终放在适用于发布台的数据格式上面。

（7）信息资源并不在集成的多系统之间进行流动。人工的重复录入、上载工作必不可少，期间不可避免多版复制、偏差和错误。

（8）数据并不是在前期即进行采集，即使是的话，也是记录在纸介质上或者是某个工作组的小范围内使用。

（9）归档是整个流程中的最后一环，待到归档的时候，工作过程中的很多信息已丢失。

（10）归档的功能是将制作完毕的节目和已经播出的节日加以保留，并在遥远的未来加以利用或者重复利用。

（11）近期使用频率更高的样片、半成品库——其中只有少部分内容将要播出——有时是以不甚重视的态度加以保存的。

（12）资料在制作的全过程中并没有加以归档、管理、可用性极差。

2、内容管理及其特点

“内容管理”的出发点就是把那些孤立的，不同功能的应用系统融合为一体。构建媒体资产管理系统要实现的转变，就是从“频道管理”到“内容管理的变革。

内容管理的特点如下：

（1）素材在流程的初始阶段即被置于可用的中心位置。

（2）素材对多并发用户可用。

（3）关于素材的信息（元数据）在最初阶段即被自动采集并且输入到整个工作系统中。

（4）元数据的人工录入部分工作是由最适合的专业工作人员，而不是任意一台终端上的工作人员来完成的。

（5）归档工作并不是流程末端的独立分离的环节、注释、评介、附录在工作的全过程中都可以添加．借以丰富元数据。内容在整个过程中是被积极有效地以管理的，传统意义上的归档不复存在。

（6）正式的跟踪和版本控制在内容管理系统的产放环境中是至关重要的。

（7）内容（素材及与它相关的元数据）是存储的中心，在需要加以应用的时候，无论多陈旧，内容都处于可用的状态。工作流程之前存在的资料都被存入到系统中，因此它们就像样片、半成品一样随时可以调用，根据不同的使用状态，它们分为几种可用的种类：在线，通常被存储在附带计算机文件服务器的磁盘阵列子于系统中：近线，存储在支持单一或者多种磁带机的自动数据流磁带库中，在磁带机性能和网络带宽允许的范围内加以使用：离线，保存在库存的数据流磁带架上，需要人工维护。使用时通常需要人工加载到自动磁带机中。

（8）所有的相关资料可以支持版本更新和再利用：频道管理是关于线性工作流程的技术实现模式，由一定数目的功能单—、相互连接的系统构成，较少资料共享。内容管理是关于处在业务应用中心的资料的技术实现模式，使资料被系统中所有用户共知并可加以利用，

（二）媒体资产的存储与迁移制作好的节目，包括电子课件、纪录片、文艺体育节目、电影、电视剧和有价值的素材等，都必需长期保存以便今后调用描出、或用来制作新的节目。加上对多年以来模拟影视资料数据化转换和存储的需要，使得校园电化教育数据化存储的压力越来越大。

目前的解决办法就是增加磁盘阵列的容量。但是，大家又普遍面临以下问题：购买TB级甚至PB级的光纤通道磁盘阵列成本非常高；—不知道购买多少硬盘空间才能满足目前和今后的需求；将大量少使用的历史的资料、素材存储在硬盘当中，不仅成本高昂、浪费宝贵的硬盘空间，而且也不安全。

解决上述问题的方法就是采用“分级存储”方式。即将近期采集的素材、编辑好的资料、准备播出和供VOD点播的节目存放在硬盘当中，而将以往使用过的素材、短期内不再描出的影视节目、历史资料等保存到计算机控制的自动化数据流磁带库当中。一旦需要，可以迅速从数据流磁带库当中将所需资料提取出来使用。这样做不仅满足了应用需求、降低了总的存储成本，而且便于管理和保护各种影视资料。一个软、硬件产品优秀的数据流磁带库存储管理系统可以实现快速反应，避免了工操作带来的延时、错误，极大地提高了整个资料存储系统的效率和管理水平。

三、校园媒体资产管理拟解决的核心技术

由于校园媒体信息数据量大，数据类型多，数据关系复杂，因此在数据处理上十分复杂。我们在着手实行媒体资产系统管理时，需要优先考虑的问题有：一方面要解决超大容量的数据存储，高带宽的传输和处理能力；另一方面还要解决多种类型数据关系复杂的信息检索，特别足视频信息的检索问题。这些问题都需通过数据处理和数据管理来解决。

校园现代教育技术中心的主要业务足电子课件管理和电视节日制作，视音频数据是媒体数据的主体，课件、节目质量的好坏主要由对它的处理方式来决定，同时视音频数据处理效率又直接决定整个媒体资产系统管理的效率。因此数据处理设计关键是视音频数据的处理。

（一）媒体资产的编码

校园媒体所存储的内容以机音频素材为主，因此选择数据的存储格式和压缩方式时系统的存储成本；，管理费用以及后期的使用等非常重要。-存储格式（压缩格式）的选择主要遵循以下几个原则：

1、信号质量必须能够满足编辑和再利用的要求：

2、在保证信号质量要求下．尽量提高压缩效率，降低存储和数据传输成本：

3、压缩格式的兼容性和开放性，确保在其它格式进行转换的损失较小以适应校园观代教育技术中心其他业务的需要：

4、存储格式具有较长的生命周期等。

校园电化教育需要的是高质量、兼容性好的压缩算法。QuickTime、Cinepak等都没有提供对声音的压缩，基本都是以软件压缩／解压为主，包括H261、H263在内，都存在帧频低、图像质量差或需专门的平台支持等问题，因此不适于在校园电化教育领域使用。相反，M-JPEG、DV和MPEG2在硬件的支持下，可以保证在支持正常的视频帧频率情况下，提供相当好的图像质量。这就决定了只能是M-JPEG、DV和MPEG2可以在校园电化教育领域占一席之地。

在同样的视频质量下，压缩算法的输出码率直接决定其性能的优劣，或者说，输出码率相同的条件下、图像质量的优劣反映了压缩算法的性能。由于M-JPEG和DV都是采用帧内压缩方式，它们的压缩效率当然要比MPEG2低。当然，这是一个平均情况，在低码率的时候，MPEG可以比M-JPEG的压缩比高很多而保持较好的图像质量，而在要求图像质量很好的时候（比如演播室节目编辑和后期制作），MPEG2与M-JPEG的输出码率差别不是很大。

由于校园电化教育业务的多样性，要求一个压缩标准能提供多种码率：比如节目传播环节，在传播不同类型的节目时，所需的带宽是不同的，体育节日要比新闻节目的码率高．而新闻节目又要比电影节目高。再比如，考虑到进行过程中复制次数的不同，节目制作环节和节目传播环节所需的码率也不同，传播环节可以使用低码率。压缩算法的可变码率（VBR，VariableBitRate）特性对校园电化教育有效利用资源有非常重要的作用。MPEG2可以通过改变GOP结构和DCT及Huffman编码的参数等手段来调整输出的码率，DV格式基于它的应用特点．没有提供VBR技术。MJPEG虽没有帧间编码，但是也可以通过改变DCT及Huffman编码参数调节压缩比。

MPEG2标准在压缩性能上，具有比其他标准优越的地方。冈此，虽然在目前的校园电化教育中，基于M-JPEG、DV和MPEG2三种压缩标准的设备都在被使用，但大家普遍地更关心MPEG2和DV的发展动态。

MPEG—4是新一代多媒体数据压缩国际标准，该标准包括基于对象忙编码，基于模型的编码等编码技术，支持基于内容的交互式和基于对象的分级等功能，具有相当好的灵活性和可扩展性，它给画面主体分配较多的带宽，很高的信噪比，是下一代交互式多媒体数据压缩标准，它强调基于对象操作交互式的访问等，MPEG-4目标支持各种带宽应用（5K-100Mbp—s），非常适合于网上节目传输。

通过上面的技术分行，在实行校园媒体资产系统管理中视音频数据应该具有不同的编码格式以适应）；同业务和应用的需要：高码率要支持DV、MPEG2：低码率要支持MPEG4。这就需要在视音频采集过程中一次生成多种格式的文件，一般要支持至少高低两种码流的实时编码技术，生成的高低两种码流的素材要做到帧帧对应。（二）媒体资产的编目对媒体数据编目标引的过程就是元数据的获取过程。

媒体资产管理系统中任何资料如果不经过科学严格的编目便进入管理系统，其后果可能是永远也找不到该资料。而编目系统往往是系统管理运行中占用资源较多的一个环节，该环节设计好坏，直接影响到系统的整体运行效率。编目的目的和作用主要体现在：有利于信息的有序化和系统化：有利于信息检索和信息的再利用；有利于数据交换和信息资源共享：

1、编目标准

由于目前国内还没有视音频资料编目标准．所以，各单位在视音频资料编目的标准上不尽相同，有的单位借鉴了UNIMARC标准，还有单位借鉴了CNMARC标准。UNIMARC（UniversalMachineReadableCatalogue通用机读目录）于1976年在USMARC基础上由国际图书馆联合会制定[8]，目的是能够适应不同文种和文献类型间数据交换的需要。CNMARC是我国依据UNIMARC而制定的中国机读目录格式，主要用于国内图书情报部门和其它国家书目机构之间的信息交换与检索。

上述两个标准对文献资料的一股特征作出了详细而系统的描述。但视音频媒体资料有其自身的特殊属性，有些经常为人们所关注或检索的信息并不能从UNIMARC和CNIMARC中己定义的记录字段中反映出来。基于此，编目标准的制定将在UNIMARC格式的基础上扩充，并对各个不同机构的视音频编目／机读记录予以统一和完整化。这样可以保证：采用了国际通用的机读目录格式，有利于视音频资料的国际交流：融入了视音频资料相对于—般文献的特殊属性，有利于视音频资料的利用与检索：有利于不同机构将本机构的编日记录格式转化为标准格式。

2、编目数据库结构

建立一个结构严谨，数据完整的编目数据库对媒体资产管理系统的后期运行非常重要，同时由于不同的数据具有不同的特点，以及随着时间的变化，应用要求的改变等均加大了建立编目数据库结构的难度，因此，目前许多编目软件直接采用编目标准所规定的字段作为编目数据库的结构，这样处理的优势在于：编目数据与编目标准结合紧密，数据交换非常方便；结构庞大，基本上概括了所有用户的编目字段要求，检索点非常丰富：不存在增加或删除字段的问题，后期的数据维护较为简单。但是它的缺点同样也十分突出；结构复杂，数据冗余严重：编目软件的人机界面过于专业，不够友好：一旦标准发生变化，系统的维护工作异常繁琐等。

根据上述考虑，系统在构建编目数据库结构时应采用分层结构，采用挑选编目标准字段子集，并通过字段映射的方式建立自己的编目数据库结构。

（1）基本层：描述媒体资料的物理特征，例如：数据分类、编码格式、时间长度等：

（2）信息层：描述媒体资料的信息特征，例如：节目名称、制作部门、播出方式等：

（3）具体内容层：描述媒体信息的具体内容，例如：子节目名称，相关责任人等：

（4）主题层：描述每个具体内容的主题和分类，例如：主题词、场景描述、镜头描述等：

（5）深入主题层：对于一些较为专业的内容进行深层次多手段的描述（非文字方式）如关键帧描述、声音描述等。

在层次化编目的基础上，同时考虑编目签章和审核签章，用于控制编目流程与编目质量，每个编目人员根据自身的签章权限，可以对已经完成的内容进行签章确认，这样的管理方式使得数据层层检查，大大降低出现错误的可能。

（三）媒体资产的存储与迁移

校园媒体资产数据分级存储，通过某种自动迁移软件的各种可设定的迁移策略，将离线存储、近线存储和在线存储设备联系起来。对用户而言，整个分级存储系统类似于—个无限大的硬盘，数据的存储和迁移均在后台进行。系统的迁移可以考虑充分利用空闲的时段，集中处理数据迁移，以提高系统网络带宽的利用效率。

（四）媒体资产的检索

目前有许多管理系统采用检索客户瑞软件（有的是将编目软件与检索软件合二为一）来实现系统的检索功能。采用这种方式的优势在于部分软件功能较易实现，对于诸如访问权限，检索计费的处理较为容易：检索界而的专用性很强等。但它也存在无法克服的缺陷：软件的日常维护和后续升级非常麻烦：较大的网络规模其检索软件的安装运行成本很高，对客户端的计算机有一定的软硬件要求，不利于系统的推广和普及等。因此对于网络规模较小且检索客户端的控制要求非常严格的系统，可以采用检索客户端软件，一旦网络规模较大，甚至是广域网环境，则通常需要采用Web检索方式，以便降低客户端检索软件的安装和维护成本。另外，在存储管理系统中引入电子商务的概念，—同时加入检索计费、会员管理、超市下载、远程编辑等，可为以后系统的扩展留下很好的基础。

（五）媒体资产的发布

当我们检索到所需要的资源后，应该如何使用检索到的资料?校园媒体资产的发布应包括以下三个方面：

1、直接将数字化的视音频文件通过下载工作站直接下载到传统的介质上（如录像带）。

2、下载原始数据文件到指定的存储设备或网络环境中如制作网络、播出网络。

3、将所有相关的媒体数据（包括视频、音频、编辑文件、编目数据等）进行打包，并进行数据的交换。

（六）媒体资产版权的保护

数据只有被使用才会产生价值形成媒体资产，而且使用越广泛价值就越高。对于数据的拥有者（制作者）而言，数据被广泛使用后，只有对其采取有效的保护才能让数据的拥有看得到相应的回报。由于视音频数据的处理成本较高，对于拥有大量视音频资料的单位来说，在建立媒体资产管理系统时，版权保护需要认真考虑，它是信息对外提供服务的保证。

目前对数字视音频节目最有效的版权保护技术是数字水印技术。数字水印技术是近几年来国际学术界兴起的一个前沿研究领域。它与信息安全、信息隐藏、数据加密等均有密切的关系，也是媒体资产管理发展中需要解决的一个关键性技术问题。如今虽然已经行商业化的水印系统，但对水印的研究还远未成熟，许多鲁棒性、真鉴别、版权证明。网络快速自动验证以及声频和视频水印等方面仍然需要比较完美的解决方案．

总而言之，随着远程教育的不断发展，庞大的视音频的整理，管理和应用的难度越来越大。如果能实现对这些资料库的有效管理，则可对我们的工作带来很大的方便，并能极大地提高工作效率。从而有利于校园电教网络机构开设新的服务，开拓新的业务领域，使学校在整体上享有更好的资源环境，以便在未来激烈竞争的环境下处于不败之地。

文章选自 《现代教育技术》2003（4）