元數據及其應用
2003-03-12 郭斌 北京廣播學院電視工程系教授 依馬獅網
廣播影視系統的數字化、網絡化使計算機幾乎滲透到影視系統的每個部門,由傳統廣播影視系統的“來客”,變為以計算機、網絡技術為基礎的廣播影視系統的“主人”。因此,形成了信息傳送的“流”和“文件”兩種方式。傳統廣播影視系統采用流方式推出信息,編/解碼處理有損耗,處理中會丟失部分元數據。計算機/網絡環境的廣播影視系統采用文件方式拉出信息,無編/解碼電路,也不會造成損耗,處理中可以保持元數據。顯然,兩種信息傳送方式都與元數據相關。同樣,數字化、網絡化為媒體資產管理系統的產生和實踐提供了條件,從而引起了“頻道管理”到“內容管理”的變革。特別是內容管理中為用戶提供媒體資料的數據采集、存儲、管理、檢索、查尋和再利用的問題,使元數據的重要性突現出來。美國電影電視工程師學會(SMPTE)首先對此作了必要的說明,現已成為廣播影視界廣大用戶關心的熱點之一。本文僅以《元數據及其應用》為題,予以簡要討論。
一 信息與數據
人類依靠視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺感知現實世界,得到的是感覺媒體。感覺媒體是人類分析客觀現實世界的事物特征及其相互關系所得到的基本概念和基本關系的逼近描述,是對真實世界事物性質及其相互關系的高度概括和抽象,即客觀事物在人類頭腦里的映射,是人類對用符號表示并傳送的、事先不知道其內容的報導,這就是信息。顯然,信息來源于人類對客觀事物的分析、判斷、認識和理解,在人類的頭腦里形成了一種信息模型,其基本概念、實體、屬性和聯系源于實際、高于實際。信息模型要數字化成為計算機可以認識的表示媒體,即二進制編碼的數據,以便用計算機進行處理。這種對信息模型數字化的結果,就產生了數據模型(Data Model)。廣播影視多媒體原始素材(以下簡稱原素材)信號是由圖像、圖形、聲音和文本組成的,是一個復雜對象,要采用面向對象的數據模型。因為,面向對象的數據模型具有對象、屬性、消息、方法、類的層次結構和繼承性等特點,使其具備了表示多媒體等復雜對象和對多媒體信息的管理能力。多媒體數據模型建模時,要考慮如何表示多種媒體數據構造及其屬性特征,也要考慮如何表示多種媒體數據之間的信息語義和媒體特性關系。由此可見,數據是表示信息的符號,是信息的載體;信息是對數據的解釋,信息的復現要從數據中提取,即數據模型和信息模型之間要具有互換性。
二 元數據與媒體數據
廣播影視節目是在大量采集圖像、圖形、聲音和文本等原素材或原素材描述信息的基礎上,經過組接、修剪、糾正和組合編輯而成的。由音頻、視頻和節目數據(文本)組成的原素材或原素材描述信息是經過數字化、壓縮編碼、數字處理后用數據表示的,其數據構成了媒體數據的一部分。作為媒體數據的另一部分是元數據,它是描述原素材或原素材描述信息屬性的數據,即是與原素材或原素材描述信息數據相關而非原素材或原素材描述信息本身的數據,稱為“數據的數據”。即,媒體數據 = 原素材(或原素材描述信息)數據+元數據。例如,中日合拍的電視紀錄片《絲綢之路》,其中敦煌一段原素材的攝像師、拍攝時間、拍攝地點、時間長度等都是與原素材相關的元數據,又都不是原素材的組成部分,即不是原素材本身。原素材數據承載的是音頻、視頻和節目數據組成的原素材信息,元數據承載的是描述原素材數據屬性的信息。原素材數據和元數據可根據需要以兩種不同的形式組成媒體數據:若重在交互,可采用將素材數據和元數據捆綁在一起的形式;若重在編輯和查尋,可采用素材數據和元數據分離的形式,將元數據存儲在別的數據庫里。
三 元數據的產生
1.節目制作早期產生的元數據
制片人為了將某種有意義的思想轉變成有意義的電視節目,并負責把這種思想轉變成電視節目的全過程,在前期制作之前就開始節目策劃了。如節目的名稱、目標、編號、攝制方式、演員、預算等,這些都是節目制作早期產生的的元數據,在節目前期制作時都應將其記錄下來。
2.節目前期制作產生的元數據
在前期制作中,根據導演的拍攝計劃,需要尋找可用資料或拍攝新資料。若是可用資料,會產生資料標識號、磁帶格式等元數據;若是拍攝新資料,會產生攝像機類型、鏡頭(類型/廣角或變焦)信息、文件格式、碼率、壓縮算法、音頻格式、音軌數目等元數據。
3.節目后期制作產生的元數據
在后期制作中線性和非線性編輯系統都存在。在線性編輯時,需要為每幅畫面的唯一位置提供特定的電子信號,稱為時間碼,這就是所產生的元數據。在非線性編輯時,用時間碼數字表示編輯入點和出點,包括鏡頭間相互轉換特性,列出一個編輯決定表(EDL),這個EDL就是所產生的元數據。同樣,同步、隱含字幕等都是后期制作產生的元數據。
總之,節目制作的早期、前期、后期都會產生大量的元數據,這些元數據并非都有用,要根據需要加以過濾,留下關鍵的,濾除多余的。
四 元數據的應用
由上述,信息傳送的“流”方式和“文件”方式都與元數據有關,考慮到“文件”方式無元數據丟失情況,以計算機/網絡為基礎的媒體資產管理系統采用“文件”方式傳送信息。
考慮到“流”方式和“文件”方式的兼容性,最好采用“流文件”方式。從現在已經推出的IBM、Sony、大洋、新奧特、奧維迅、索貝、捷成世紀等公司的媒體資產管理系統來看,盡管各自的方案各不相同,但元數據擔負著媒體存儲與歸檔管理的任務是共同的,即在海量信息環境下元數據承擔著檢索、查尋和控制(版本信息、音視頻數字解碼、訪問和分級存儲)等關鍵性工作。
分類名稱 | 主要用途 | 信息 |
基本元數據 | 音視頻原素材的解碼 | 素材的唯一標識符、音視頻素材格式等 |
訪問元數據 | 提供和控制原素材的訪問與獲取 | 素材的版權信息、訪問權限信息等 |
參數元數據 | 識別原素材的一般參數 | 鏡頭信
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