超高畫質影音爆量檔案大考驗，公視改造IT體質迎戰4K新視代

「到底什麼是好人、什麼是壞人，你有標準答案嗎？」，這是去年在國內掀起話題的一部社會寫實劇「我們與惡的距離」中的經典臺詞，以隨機殺人為主題，深度刻畫不同角色間的心理與衝突，劇情張力十足，完結篇創下了3.40的收視率，成為公視史上收視第三高的戲劇節目，去年更獲得金鐘獎的肯定，贏得戲劇類節目多個獎項。

這部戲劇成功的背後，除了演員的傑出演技，劇本創作結合了大數據分析之外，更具有「高顏值」，超高畫質讓每個演員臉上的妝容，眼睛的睫毛、鬢邊輕揚的髮絲，甚至是街頭的樹梢、角落的光影變化細節都清楚可見，一切都要歸功於4K超高畫質。相較於現在的Full HD，4K帶來4倍的解析度，不只要使用昂貴的4K拍攝器材，攝影棚場景、道具，連演員臉上的妝容都不能馬虎。

這不是公視第一次嘗試4K拍攝，早在2017年首次以DVB-T進行4K電視訊號試播，利用深夜時段進行4K訊號測試，轉播世大運賽事。到今天，公視的影視內容已全部HD化，並有4K攝影棚、OB車，以4K拍攝紀錄片及戲劇，儘管受限頻寬，電視頻道只有HD畫質，但公視OTT平臺已經開始提供4K影視內容。

4K超大檔案衝擊現有網路架構

從HD到4K超高畫質內容，畫質提昇不只改變了拍攝作業，更衝擊了公視現有的IT架構，而帶領資訊團隊逐一克服難關的正是具有影像傳播背景的公視新媒體部經理林孟昆。

林孟昆表示，早期在Betacam時代，一支節目需要保存三種帶子：播出帶、備份帶、無字母帶(無字幕的原始檔案)，儘管後來數位化後，已將實體帶子轉為數位檔案儲存，仍需要保存三種格式的檔案。播出檔案使用MXF格式，入庫儲存的母帶需採用非壓縮的AVI或MOV檔案。但是，開始進入4K時代後，「檔案非常大，造成入庫很大的困擾」。

以一小時節目舉例，HD畫質的數位檔案約需25GB，但4K畫質的檔案則膨脹到300GB，這僅是播出用的MXF格式檔案大小，非壓縮的原始母帶檔案則更大，「如何解決更大的資料量，是我們一直思考的問題」，林孟昆說。

4K帶來的超大型檔案資料，第一個受到衝擊的是公視既有的網路架構。由於公視原先的網路架構骨幹頻寬10G，但端點只有1G，當4K大型檔案傳遞時，需要花相當長的時間傳輸，林孟昆這樣形容，「檔案傳輸全卡在1G網路」，為了解決網路瓶頸問題，公視在2017年同時升級了骨幹和端點的網路，以符合4K高速傳輸的需求。

經過網路升級後，公視內部各樓層達到40G，骨幹網路頻寬則升為160G。不過，由於經費有限，公視將內部分為製播單位和非製播單位，需要製播4K檔案的製播單位升級到40G網路，使用160G的骨幹網路，而不需要較高頻寬的非製播單位則繼續使用10G骨幹，確保能順暢觀看片庫中較低解析度的檔案。

影像傳輸走向IP化

在電視臺影像傳輸技術上，早期是使用SDI的Baseband進行影像傳輸，只能單向的輸入、輸出，若要進行雙向影像傳輸就需要拉兩條線；而到了4K影像傳輸，受限於Baseband的頻寬，就需要4條線，為副控、攝影帶來大量布線，除增加成本，管理也更複雜。

林孟昆指出，早年曾思考如何透過網路作影像傳輸，但是媒體產業是否能夠接受，因早期在工程端使用Baseband傳輸，當發生問題時，可以清楚知道是線或設備出問題，但透過網路、透過Hub設備，若發生問題時無法知道哪個環節出錯，且影像工程而言，網路是另一個領域，「剛開始推動這件事並不是那麼順利」。

隨著這幾年網路技術發展更成熟，可提供的網路頻寬更高了。媒體產業開始運用IP設備傳輸影像，像國外加拿大公共電視CBC，已將所有製播系統IP化，改用TCP/IP傳輸協定的資訊網路架構來傳輸資料，林孟昆表示，他們很早就體認到不管是否朝向4K或8K，IP化都是勢在必行，因此十年前就開始規畫。

2017年廣播產業的IP化傳輸標準底定後，公視在2018年導入廣播IP化訊號傳輸鏈路，導入符合電影電視工程師協會的SMPTE 2022、2110認證。

林孟昆表示，公視在2017年升級網路架構時，預先考量到IP化傳輸的需求，已導入SDN軟體定義網路，要利用新的網路架構，來串聯廣電IP傳輸的設備。

改導入IP化設備之後，透過內部網路就能進行雙向傳輸，而且聲音與影像能夠分別傳送到不同地點。公視在內湖的ABC三棟大樓已完成10G網路建置，從B棟的主控送訊號至A棟的攝影棚，直接透過網路就能達到雙向傳輸，就不需在A、B棟之間拉Baseband線，「這種傳輸方式，靈活度非常高」，林孟昆說。

不過，礙於經費有限，公視並未在廣電系統實現全面IP化傳輸，由於現有相關設備仍使用Baseband規格，因此他們先在訊號來源及傳輸端將Baseband影像訊號轉為IP封包，再透過網路傳送到目的地後，再還原為SDI規格。換言之，終端設備仍使用Baseband傳輸，但中間傳輸走IP化架構。

建置第二代片庫管理系統

公視新媒體部經理林孟昆表示，「雖然舊系統還能維護使用，但已經愈來愈難維護，汰換系統非做不可，否則發生狀況將措手不及」。　攝影／洪政偉

從1998年開播的公視，早期就和其他電視臺一樣，在節目廣播系統上使用Betacam影帶，將錄影帶送到主控室播出，所以，公視早期不僅需要大量影帶來存檔、備份、播出，這些實體影帶也使用相當大的空間來保存。後來，公視啟動HD專案將這些影帶數位化，於7、8年前他們建置了第一代的數位媒資管理系統（片庫管理系統）。這套系統結合ILM分層儲存概念，將常用檔案資料儲存在硬碟，較少使用的冷資料則存放在LTO 4磁帶櫃。

但是，一個LTO 4磁帶卡匣容量只有800GB，難以滿足TB級的4K影像儲存需求，雖然原有系統可以升級到儲存容量更大的LTO 7，但考量到委外支援及維護合約的龐大費用，促使公視規畫第二代媒資管理系統。

然而，媒資管理系統牽涉前中後多個系統，林孟昆坦言，規畫新系統之初就遭遇各種聲音，讓資訊團隊很掙扎，「雖然舊系統還能維護使用，但已經愈來愈難維護，汰換系統非做不可，否則發生狀況將措手不及」。

除了系統維護難度提高，另一個促使公視下定決心汰換舊系統的原因是影音畫質的變革。從SD走向HD，到超高畫質的4K，數位檔案資料量膨脹數倍，儘管升級網路頻寬解決了傳輸太慢的問題，但新的瓶頸出現在媒資管理系統。

第一代媒資管理系統採用集中控管架構，所有檔案資料都需要經過集中控管的主機才能存取，無法繞過存取後面的LTO磁帶庫，導致使用單位無法作業。

去年，公視取得前瞻計畫經費補助，開始建置第二代媒資管理系統，改採分散式的物件儲存系統，搭配Sony藍光系統作為最終保存機制，一個藍光卡匣的儲存容量可以達到3TB，可以滿足較大的4K檔案資料儲存需求。目前已完成新系統建置，正在調整其他相關系統，仍採新舊系統並行，公視計畫明年第一季全面切換至新系統。

針對4K大型檔案的大量寫入、讀取，公視第二代系統所採用的物件儲存架構，可依需要橫向擴充，而且系統不僅儲存檔案，也能儲存檔案的後設資料（Metadata），有助於搜尋特定類型的檔案，例如SD、4K畫質或是廣色域的內容。

另一個好處是，片庫是電視臺相當重要的資產，透過影視內容授權協議，讓其他電視臺或國外的業者使用，林孟昆表示，改採物件儲存方式，可以直接產生一個下載連結，方便和第三方共享檔案資料，再搭配存取密碼、時間控管來確保權益。

利用AI活絡片庫資產

儘管公視每年約有9億元經費來自政府，並獲得文化部鼓勵文化內容創作及爭取到部分前瞻計畫經費補助，但對非營利的公視而言還是捉襟見肘，只能靠自己籌措資金，除了對外募款，授權是另一個重要的資金來源。

20年來累積大量的影視內容，為了能活化片庫資產運用，如何提供二次創用是公視近年的重要課題。一般而言，新聞或節目製做完成後入庫，大多只能靠記者或節目製作人員標註內容的Metadata，例如這段新聞內容主題、主要人物是誰，以人工標註內容不只耗費人力，還可能疏漏其他的人物。

公視今年下半年規畫和國外業者合作，評估運用AI協助強化片庫內容的Metadata，先從維基百科或Google搜尋相關人物圖片，再結合機器學習訓練AI模型，辨識比對內容中出現的人物。目前僅是初期規畫，AI辨識準確率約6到7成，搭配人工修正輔助，提高準確率。

林孟昆表示，片庫可以說是電視臺的命脈，也是相當重要的資產，一直以來每家電視臺都希望找出一個方式，活絡資產的運用。這幾年AI的討論度增加，辨識能力也愈來愈高，公視有許多素材，未來透過AI輔助內容Metadata標註，可讓外界更容易找到需要的素材。

打造OTT服務、蒐集用戶數據精進內容

在網路串流影視服務的侵蝕下，傳統的電視媒體面臨觀眾流失的問題，愈來愈多人透過網路看影視內容，迫使媒體也必須跟上潮流，不以廣告為營收的公視也不例外。

「每個電視臺都希望有更多人來觀看他們的節目，觀眾不是流失，而是轉向不同的載體觀看」，林孟昆認為在多媒體的時代，觀眾是分散出去的，媒體業也要與時俱進。

目前除了電視頻道，公視也在YouTube設立專門的頻道，3年前推出自家的OTT服務，目前已有數千小時的內容開放民眾觀看。

儘管不像商業電視以收視率掛帥，但公視仍會採用收視率報告，從中瞭解觀眾的收視行為，現在更透過會員制的OTT服務，蒐集使用者的觀看數據，瞭解不同年齡層，觀看的時間長度，特定內容的觀眾是誰，「公視雖然不重視收視率，但也想瞭解觀眾想看的是什麼，蒐集這些數據，用於製作更好的內容」。

 CIO小檔案 

公視新媒體部經理　林孟昆

學經歷：自中華醫事科技大學畢業後，2000年到2010年在光聚視覺創意公司擔任製作工程部經理、總經理等職務，2010年擔任富寶創意有限公司視覺總監，2017年加入公視至今，帶領新媒體部門，包括互動媒體、資訊管理、媒體資材三個組，涵蓋IT、網站、OTT平臺及片庫管理。

 法人檔案 

公視

● 地址：臺北市內湖區康寧路三段75巷50號

● 成立時間：1998年

● 主要業務：傳播媒體

● 員工數：850人

● 董事長：陳郁秀

● 總經理：徐秋華

 資訊部門檔案 

● 資訊部門主管職稱：新媒體部經理

● 資訊部門主管姓名：林孟昆

● 資訊部門人數：新媒體部58名員工，含資訊管理組17名

● IT預算：2,500萬元

 IT大事記 

● 2011年：新聞採編播系統數位化，媒資管理系統建置為第一代片庫

● 2017年：全面升級端點及骨幹網路，符合4K高速傳輸需求。第二代新聞採編播系統上線。公視+ OTT平臺上線營運

● 2018年：建置智慧型網路告警系統-整合IT IOT之管理。廣播IP化訊號傳輸鏈路-SMPTE 2022、2110 之IP化實際運用

● 2019年：規劃第二代媒資管理系統及最終片庫儲存系統建置。實驗性4K影像辨識系統-研究AI影像辨識模型與演算法

● 2020年：進行片庫AI影像辨識雛型系統。第二代新聞文稿系統規畫及建置。進行ISO27001導入，預計2021年完成驗證