محمدتقی فاتحی خواجه

عضو هيئت علمی دانشگاه آزاد واحد تهران جنوب
مدير پروژه اتوماسيون راديو، شرکت سامانه های عصر تمدن (ساعت)

 این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید

کلمات کليدی : ديجيتال سازی، متا ديتا، شبکه­ های کامپيوتری، صدای ديجيتال.

چکيده

با توجه به پيشرفت روز افزون فناوری اطلاعات و تحولات ناشی از آن در عرصه­ ی رسانه ­ای، استفاده از تجهيزات ديجيتال در رسانه­ ی راديو نيز مورد توجه بوده و با توجه به ارزان­تر شدن تجهيزات کامپيوتری استفاده از آن در ابعاد مختلف در حال گسترش است. ديجيتال سازی راديو به مفهوم ديجيتال کردن منابع صدا و استفاده از حافظه­ های کامپيوتری برای دسترسی سريع و کارآمد به آنها مورد توجه قرار می­گيرد و از طرف ديگر با توجه به انعطاف سيستم­های کامپيوتری و نرم ­افزاری، کيفيت بالا، تنوع زياد و سرعت بيشتر در عرضه­ ی توليدات راديويی مورد انتظار می­باشد.

در اين مقاله سعی شده تصويری از سيستم آرشيو ديجيتال صدا و موضوع­های مرتبط با آن مورد بررسی قرار گرفته و مراحل تکامل آن با توجه به انواع تجهيزات، استانداردها و قابليت­های آن شرح داده شده و موضوع­های مرتبط با آن از منظرهای مختلف مثل سطح دسترسی­ها و لايه ­های مختلف آرشيو مورد بررسی قرار گرفته است. به هر حال آرشيو نيز به عنوان بخشی از يک سيستم مجتمع ديجيتالی بايد از ويژگي­های عمومی سيستم­های کامپيوتری برخوردار بوده و توانايي­های خاص خود را در کنار سيستم­های اتوماسيون داشته باشد.

مقدمه

با ورود به دنيای ديجيتال، با توجه به ارزان شدن حافظه ­های کامپيوتری در حين افزايش گنجايش آنها و گسترس فرهنگ استفاده از سيستم­های مجتمع و يک­پارچه­ ی مبتنی بر شبکه­ های کامپيوتری، کليه­ ی فرآيندهای دسترسی به صدا به همراه اطلاعات جانبی آنها از طريق سيستم­های ديجيتال در دسترس کاربران قرار گرفته و استفاده از ويژگی­هاي خاص آن مثل سرعت، انعطاف­پذيری، يک­پارچگی، علاوه بر کاهش زمان دسترسی به منابع، موجب افزايش بهره وري، کاهش چشمگير هزينه­ ها، حذف استرسها، ايجاد آرامش و سرعت بخشيدن به توليد و انتقال پيام شود.

در اولين گام ورود به دنياي ديجيتال لازم است صداهای موجود از يک رسانه­ ی آنالوگ به يک رسانه­ی ديجيتال منتقل شده و به عنوان يک فايل صوتی در رسانه­ی ديجيتال ذخيره شده و توسط سيستم­های ديجيتال قابل بازيابی و پخش باشد. با توجه به تنوع رسانه­های ديجيتال و فرمت­های مختلف صدای ديجيتال، در مرحله­ ی تبديل،  تعريف نوع رسانه و نوع فرمت استاندارد برای توسعه و پشتيبانی سيستم­ها ضروری می­باشد. البته اغلب تجهيزات جديد ضبط صدا مبتنی بر فناوری ديجيتال بوده و صدای ضبط شده را به صورت فايل­های کامپيوتری با فرمت­های مختلف ارائه می­کنند و لازم است برای تطبيق با استاندارد مورد نظر، تنظيمات مربوطه به طور صحيحی انجام گيرد.

در قدم بعدی با توجه به قابليت دسترسی متفاوت رسانه­ های ديجيتال و حجم زياد فايل­های صدا به خصوص برای فرمت­های استاندارد حرفه­ای، برای استفاده از سيستم­های نرم ­افزاری و کامپيوتری، لازم است رسانه ­هاي مختلف ذخيره سازی فايل­هاي صدای ديجيتال از نظر گنجايش، طول عمر، سرعت دسترسی، پايداری و غيره مورد بررسی قرار گرفته و رسانه­ های مناسب کامپيوتري برای کاربردهای مختلف انتخاب گردد.

            در جهت تکميل فرآيند ديجيتال کردن صدا برای دسترسی سريع و دقيق به منابع آرشيوی ديجيتال، لازم است اطلاعات جانبی صدا به شکل مناسبی به فايل­های صدا مرتبط شود تا کاربران با استفاده از قابليت جستجوی سيستم­های کامپيوتری به سرعت و بدون مراجعه به خود منابع صدا و از طريق اطلاعات جانبی آن (متا ديتا) به منابع مورد نظر دسترسی پيدا کنند و در صورت نياز بتوانند از همين طريق صدای مورد نظر خود را در حد شنيداری بشنوند. به اين ترتيب مجتمع سازی اطلاعات جانبی صدا به همراه فايل­های صدا و خودکار سازی فرآيند چرخه ­ی آرشيو در کنار سيستم اتوماسيون صدا موجب يکپارچی کلی سيستم می­شود.

            در سيستم اتوماسيون صدا همه­ ی فرآيندهای توليد، پخش، آرشيو، مديريت و نظارت در يک سيستم يکپارچه انجام می­گيرد که در بخش آرشيو کليه­ی مراحل آن شامل تبديل منابع، ويرايش، اضافه کردن به آرشيو، تکميل اطلاعات جانبی، تعيين مجوزها، جستجو و در نهايت مديريت منابع آرشيو در مجموعه­ ی سيستم اتوماسيون آرشيو به همراه کل اتوماسيون صدا انجام می­گيرد. با مجتمع سازی و يکپارچه سازی کليه­ ی فرآيندهای صدا در يک سيستم جامع به شرطی که هزينه ­های آن قابل توجيه باشد، موجب افزايش بهره ­وری خواهد بود.

اطلاعات آرشيوی

            صدای ديجيتال يک فايل صوتی است که به همراه اطلاعات جانبی ديگر در يک فايل با پسوند WAV طبق شکل يک ذخيره می­شود. اين فايل دارای چندين Chunck اطلاعاتی می­باشد که به عنوان مثال fmt-ck مربوط به اطلاعات فرمت فايل و wave-data مربوط به اطلاعات صدای آن می­باشد. اطلاعات جانبی مربوط به يک فايل صدا به شکل­های مختلفی قابل ذخيره کردن و استفاده می­باشد که شامل عنوان، شرح، سرعنوان‌هاي موضوعي، کلمات کليدي، منبع، تاريخ توليد و پخش، زبان، گزارشگر، مخاطب، مناسبت، کيفيت، حالت صدا و غيره می­باشد. روش­های مختلف مورد نظر از نظر نحوه ذخيره سازی اطلاعات، تعداد و تنوع فيلدهای اطلاعاتی، سرعت دسترسی به آنها و روش ارتباط با فايل صدای مربوطه متفاوت بوده و متناسب با کاربری مورد نظر انتخاب و پياده سازی می­گردد.

شکل يک : ساختار فايل صدای Wave را نشان می­دهد

اطلاعات BWF : تعدادی فيلد اطلاعاتی مشخص و با قالب استاندارد که توسط نرم­افزارهای حرفه­ای صدا نيز پشتيبانی می­شود در يک chunck با عنوان bext (broadcast-audio-extenstion) در خود فايل صدا نوشته می­شود که اين اطلاعات استاندارد بوده ولی محدود به 5 فيلد اطلاعاتی طبق شکل دو می­باشد. در اين روش، اطلاعات فايل صدا توسط ابزارهای استاندارد صدا قابل ديدن و ويرايش می­باشد.

فيلدهای اطلاعاتی BWF

شکل دو: يک نمونه اطلاعات فايل BWF و فرمت فايل را نشان می­دهد

اطلاعات پنهان شده در فايل صدا : نگهداری و افزودن اطلاعات جانبی به صدا می تواند به صورت يک Chunck در داخل فايل صدا باشد. اين اطلاعات از ديد نرم افزارهای استاندارد صدا پنهان بوده و با وجود اينکه قالب استانداردی دارد ولی در صورت ويرايش فايل صدا، اين اطلاعات از دست می رود. اين روش در صورتيکه فايل های صدا، آرشيوی بوده و قابل ويرايش نباشند و از نرم افزارهای اختصاصی برای دسترسی به آنها استفاده شود در اين حالت، روش مناسبی برای ذخيره ی تعداد فيلدهای اطلاعاتی بيشتر (مورد نياز) و اختصاصی خواهد بود.

اطلاعات فايل XML : روش ديگر برای ذخيره ی اطلاعات مربوط به يک صدا استفاده از فايل اطلاعاتی جانبی می باشد که در اين صورت تعداد و تنوع اطلاعات جانبی صدا هيچگونه محدوديتی نداشته و فايل اطلاعاتی صدا، مستقل از خود فايل صدا قابل استفاده و ويرايش خواهد بود. در اين روش تضمينی برای هماهنگ بودن اطلاعات فايل صدا و خود فايل صدا وجود ندارد مگر اينکه هر دو فايل (صدا و اطلاعات) به روش مناسبی کدگزاری و به هم مرتبط شده باشند.

بانک اطلاعات : در سيستم های کامپيوتری و اتوماسيون آرشيو برای نگهداری اطلاعات جانبی يک فايل صوتی از بانک اطلاعاتی استفاده می شود. اين روش برای جستجو و دسترسی سريع به منابع آرشيوی مشخص خيلی مناسب می باشد ولی مستلزم پياده سازی يک سيستم نرم افزاری خاص بوده و به سادگی قابل حمل و جابجايی از يک سيستم به سيستم ديگر نخواهد بود. برای هر مرکز آرشيوی داشتن يک بانک اطلاعات برای مديريت منابع آرشيوی موجود ضروری می باشد ولی ميزان ارتباط اطلاعات فايل با خود فايل صدا و تنوع اطلاعاتی آن بستگی به سيستم نرم افزاری پياده سازی شده دارد. در شکل سه نمونه ای از يک سيستم پياده سازی شده به همراه فرم اطلاعاتی منابع آرشيوی و ليست جستجو شده ديده می شود که يک منبع آرشيوی به شنيداری در حال پخش است و اصل فايل صدا نيز در صورت نياز مورد استفاده قرار می گيرد.

شکل سه : نمونه­ ی مجتمع سازی اطلاعات آرشيوی و صدای آن را نشان می­دهد

     با توجه به روش­های اشاره شده برای نگهداری اطلاعات مربوط به فايل صدا و با توجه به تنوع کاربرد فايل­های صدا، هر سيستمی که بتواند از روش­های بيشتری برای نگهداری اطلاعات صدا استفاده کند، مي­تواند کاربرد گسترده­تر و موفقيت بيشتری داشته باشد، مگر اينکه سيستم برای کاربرد مشخص و محدودی طراحی شده باشد. ويژگی­های روش­های فوق در مقايسه با هم در جدول زير به صورت خلاصه بيان شده است و يک سيستم مي­تواند با پياده­ سازی روش­های مختلف از انعطاف و توانايي بيشتری برخوردار خواهد بود.

جدول مقايسه ­ای روش­ های ذخيره سازی اطلاعات فايل صدا

وسايل ذخيره سازی آرشيو
از هر وسيله ای که بتوان فايل کامپيوتری را در آن ذخيره کرد، می توان از آن وسيله برای ذخيره سازی فايل صدا استفاده کرد. ابزارهای ذخيره سازی از انواع مختلف فناوری مغناطيسی، نوری و الکترونيکی استفاده می کنند که به دليل حجيم بودن فايل های صدا و کاربردهای خاص آن، کارآيی حافظه های مختلف، متفاوت خواهد بود. طبق بررسی های کارشناسانه و بر اساس پارامترهای مختلفی مثل ظرفيت، طول عمر، قيمت، سرعت دسترسی، سهولت استفاده، ميزان پايداری و هزينه ی پشتيبانی، رتبه بندی زير برای ابزارهای ذخيره سازی مختلف صدا به دست آمده است.

جدول رتبه بندی ابزارهای ذخيره سازی بلند مدت فايل­های صدا

اکثر ابزارهای ذخيره سازی از دو تکنولوژی نوری و مغناطيسی استفاده می کنند و برای دسترسی با سرعت زياد از ديسک های مغناطيسی و برای ذخيره سازی حجم بيشتر از نوارهای مغناطيسی استفاده می شود. با توجه به کاربردهای تخصصی که در حين دارا بودن حجم زياد احتياج به سرعت دسترسی بالا و قابليت اطمينان و پايداری زيادی مورد نياز است، لازم است از تکنولوژهای مختلف و ابزارهای متفاوت در کنار هم برای نگهداری دراز مدت با حجم انبوه و سرعت و اطمينان بالا استفاده شود.

لايه های آرشيو
به منظور بهينه سازی سرعت دسترسی و هزينه های ذخيره سازی و نگهداری منابع آرشيوی، آرشيو ديجيتال از نظر ذخيره سازی فايل های صدا دارای لايه های مختلفی می باشد که جهت مديريت محتوا و دسترسی به آنها از ابزارهای خودکار و دستی متنوعی استفاده می گردد. در سيستم های مختلف پياده سازی شده از يک تا چهار لايه برای مديريت آرشيو ديجيتال تعريف و پياده سازی می شود که در شکل چهار يک نمونه نرم افزار مديريت آرشيو دو لايه نشان داده شده است.
آرشيو On-line : اين لايه از آرشيو همان بخشی از آرشيو است که با حداکثر سرعت در دسترس کاربر قرار می گيرد. مواد آرشيوی مورد استفاده در استوديوها نيز بايد در اين لايه از آرشيو قرار گيرند. حافظه های مورد استفاده در اين لايه از ديسک های مغناطيسی سريع استفاده می کند که بسته به نوع کاربری و حجم استفاده ی کاربران از SAN، NAS، و يا DAS استفاده می شود در مواردی اين لايه از آرشيو را Cache نيز می گويند که معمولاً دارای قابليت کنترل خطا و دسترسی چندگانه و گرانترين و پر کاربردترين بخش سيستم می باشد.
آرشيو Near-line : اين لايه از آرشيو برای دسترسی کاربران از الويت دوم برخوردار است و درصورتيکه حجم آرشيو مورد مراجعه خيلی زياد باشد و حافطه ی لايه ی اول گنجايش آنرا نداشته باشد از آرشيو لايه ی دوم برای تکميل فرآيند آرشيو لايه ی اول استفاده می شود. به اين ترتيب ممکن است در مواردی که گستردگی سيستم کمتر باشد از اين لايه از آرشيو استفاده نشود. حافظه های مورد استفاده در اين لايه نيز از ديسک های مغناطيسی تشکيل شده و از NAS يا DAS استفاده می شود.
آرشيو Far-line : تمام منابع آرشيوی معمولاً دارای آرشيو پشتيبان نيز می باشد که برای اين منظور از نوارهای مغناطيسی استفاده می شود. در سيستم اتوماسيون کامل که مديريت منابع آرشيوی سلسله مراتبی را نيز داشته باشد، تمام منابع ورودی به سيستم به صورت خودکار از طريق مديريت آرشيو لايه ها، در نوارهای مغناطيسی نيز ذخيره می شود که از طريق يک يا چند دستگاه Tape Drive به سيستم اتوماسيون آرشيو متصل می گردد. با افزودن Tape library گنجايش اين لايه از آرشيو نيز افزايش پيدا می¬کند و حتی می تواند کل منابع آرشيوی را در بر گيرد.

شکل چهار : نمايی از صفحه­ ی مديريت آرشيو Off line و ارتباط آن با آرشيو On line را نشان می­دهد

آرشيو Off-line : اين لايه از آرشيو که به عنوان Backup نيز شناخته می­شود صرفاً جهت نگهداری دراز مدت منابع آرشيوی استفاده می­شود. منابع اين لايه از آرشيو نوارهای مغناطيسی بوده و به صورت دستی جابجا شده و نگهداری می­شوند و در صورتيکه حجم آرشيو لايه­ ی سوم (Far-line) به اندازه­ی کل منابع آرشيوی باشد، در اين صورت از آرشيو Off-line استفاده نخواهد شد و همان لايه­ی سوم آرشيو به عنوان آرشيو Backup نيز خواهد بود.

جدول مقايسه­ ای ابزارهای ذخيره سازی لايه ­های آرشيو

توانائيهاي سيستم اتوماسيون آرشيو
• امکان کار با فرمت‌هاي مختلف صوتي و پشتيباني از فرمت‌هاي متداول را داشته باشد.
• دورة حيات حضور نسخه‌هاي کيفيت پايين و کيفيت بالا در سيستم قابل تعريف و اجرا باشد.
• امکان تهيه نسخه کيفيت پايين از کيفيت بالاي فايل‌هاي صدا نيز وجود داشته باشد.
• امکان جستجو، و پيش‌شنوايی و ديدن ساير اطلاعات آيتم وجود داشته باشد
• عمليات ذخيره‌سازي و بازيابي آيتم‌هاي آرشيوي از Tape و انتقال بين لايه های مختلف، تا حد ممکن، پنهان از ديد کاربر انجام شود.
• از نظر كاربران سيستم اتوماسيون تمامي منابع آرشيوي قابل مشاهده و استفاده باشند و بتوانند در کنداکتور پخش و يا در بخش ويرايش استفاده کنند.
• امکان جستجو به صورت پيشرفته و تركيبي در تمامي اطلاعات وجود داشته باشد.
• امكان توليد خروجي در قالب استاندارد XML براي آيتم‌هاي انتخابي وجود داشته باشد.
• خروجي استاندارد براي ذخيره‌سازي يا استفاده در سيستم‌هاي ديگر توليد شود.
• تنظيمات نظير مقادير مجاز براي فيلدها و ... تنها توسط مدير سيستم قابل تعريف و تغيير باشد.
• امکان تعريف کاربران مختلف و سطوح دسترسي مناسب براي آنان در نظر گرفته شده باشد.
• برنامه‌اي جداگانه براي مديريت نوارهاي مغناطيسی و کتابخانه نوارها در نظر گرفته شده باشد.
• بر اساس ميزان استفاده و يا پارامترهاي ديگر، فايلهاي آرشيو در لايه های مختلف جابجا شوند.
• قابليت نمايش ليست فايلهاي موجود در لايه های مختلف آرشيو و جابجايی آنها بر اساس خصوصيات دلخواه وجود داشته باشد.
• قابليت حذف فايلهاي زايد و حذف اتوماتيك ساير متعلقات آن باشد.
• قابليت نمايش كنترل فضاي لايه های مختلف و دادن هشدارهاي مناسب در هنگام پر شدن آن وجود داشته باشد.
• قابليت مشاهده، فيلترينگ و جستجوي منابع آرشيوي وجود داشته باشد.
• درخواستهاي کاربران با پيام مناسب به آرشيويست براي بارگذاري نوار داده شود.

نتيجه گيری
با به کار گيری سيستم های مديريت آرشيو ديجيتال صدا در عرصه ی رسانه و با توجه به ويژگي ها و خواص سيستم های کامپيوتری، توانمندی و کارايي دسترسی به منابع آرشيوی در حد خيلی زيادی افزايش می يابد به طوری که توليد برخی از برنامه ها که در گذشته مقدور نبود ولی امروزه با سرعت زيادی توليد و به بهره برداری می رسد. از طرف ديگر با شناخت کاربردی سيستم آرشيو ديجيتال و توانمنديهای سخت افزاری روز و با طراحی و پياده سازی سيستم نرم افزاری مناسب بتوان نسبت بهره وری به هزينه را بالا برد.