数字电视节目比对系统应用前景

孙瑞瑞丁清旭

（作者单位：1.河南省广播电视监测中心；2.中共洛阳市委）

数字电视节目比对系统应用前景

孙瑞瑞1丁清旭2

（作者单位：1.河南省广播电视监测中心；2.中共洛阳市委）

数字电视节目比对系统，是应广播电视事业极大发展带来的多信源监测现状而发展的一门新技术，已在部分省市应用。基于此，通过对河南省广播电视监测中心监测系统组成和数据处理平台分析，认为在河南广播电视监测系统中引入数字电视节目比对系统，不仅是监测工作的需要，还可更好地整合资源，实现监测系统之间的互联共享，具有广阔的应用前景。

数字电视节目；视频比对；应用前景

进入21世纪以来，随着广播电视数字化、网络化、信息化迅速发展，我国的广播电视事业进入飞跃发展阶段，而广播电视播出技术门槛逐渐放宽，不同传输形式的电视信号源逐渐增加，广播电视覆盖范围不断扩大，使把监测任务作为工作重心的各级广播电视监测中心面临新的、巨大的挑战。

1　数字视频节目图像信号比对的必要性

1.1广播电视事业飞跃发展，给监测工作提出新要求

2008年至今，国家新闻出版广电总局组织完成了全国300多个地级以上城市数字电视广播覆盖网络的建设任务［1］。为进一步加快我国地面电视的模拟信号向数字信号的转换，2014年12月30日，国家新闻出版广电总局和财政部联合印发了《关于实施中央广播电视节目无线数字化覆盖工程的通知》，计划于2015年在全国范围内基本实现12套中央电视节目的无线数字化覆盖。

1.2日常监测工作的需要

在日常监测工作中，特别是重要时段、重要保证期，每日播出的中央一套《新闻联播》、全国两会、党中央国务院召开重要会议、全国性重大活动、重大体育赛事等重要时段、重要保障期间，河南一套需要实时转播中央一套节目，同时监听监看同一套节目多种信号源视频图像显得极其重要。

省广播电视监测系统采集前端硬件多是采用工控机加采集卡来实现，不同监测任务如有线监测、无线监测、卫星采集等自成系统，资源无法共享。以电视节目河南一套监测为例，卫星、有线和无线，不同信号之间在发射、传输和接收过程中存在时间的延迟。当卫星信号出现无视频报警提示时，需要监测人员分别在电视无线查询服务器和电视有线查询服务器手动操作，点击指令，调取录像、回传查看和比对图像，并根据监测经验做出主观判断。

2　视频节目图像信号之间比对的可行性

2.1嵌入式实时操作系统可提供有利硬件支持

目前，正在使用的河南省广播电视监测中心省本级监测系统采用嵌入式实时操作系统，与通用操作系统一样，嵌入式操作系统位于底层硬件与用户之间，是两者沟通的桥梁。嵌入式操作系统的主要功能是用于消除不同硬件的差异，让应用程序可以在其基础上进行操作［2］，用于比对监测的服务器与嵌入式监测系统核心交换机连接，主要利用视频关键帧抽取技术和图像识别算法，实现电视节目视频图像两两比对监测业务。

2.2图像比对监测模块工作原理符合监测要求

图像比对监测模块主要包括：各类解调解扰TS over IP板卡、视频接收解码系统、图像特征比对系统。各种比对监测视频信号进入图像比对监测主机，由比对监测主机进行节目比对。比对监测前端在TS流中调取比对模块和比对节目的IP组播流，并且通过软件进行系统解码，实现视频图像比对。由于两套节目的传输方式、解调方式和解码方式不同，不同的时延导致两套节目不同步。图像特征比对系统主要功能，是把图像结构信息提取的方法（抽取关键帧）和图像识别算法，应用到视频图像比对监测中。

新增的图像比对监测主机与已有的嵌入式监测系统核心交换机互联，该主机可以进行视频软解码，并进行视频节目图像两两比对。以河南一套卫星下行QPSK信号为例说明，信号首先进入嵌入式多通道卫星信号监测板卡，该监测卡可以对QPSK信号进行解调和IP封装，完成TS over IP后进入交换机，原始IP加扰流进入多通道IP码流解扰卡进行解扰，解扰后的IP流同样以TS over IP形式进入交换机，通过局域网IP组播进入图像监测主机。在图像比对监测主机安装软件（Trinity Ares-Match）可以实现并完成视频节目图像的实时比对，进行报警监测，自动识别不同信号间的传输延迟、数据抖动等情况。

3　应用前景展望

为推动我国地面数字电视广播的应用普及，2012年12月18日，国家广播电影电视总局印发《地面数字电视广播覆盖网发展规划》通知（广1发【2012】113号）。根据《发展规划》要求，到2020年全国地面数字电视广播覆盖网基本建成。在这种背景下，最大限度利用现有资源，节约成本，河南省广播电视监测中心需在已有的省本级集中数据处理平台上扩充地面数字电视的监测功能，亟需增加数字电视节目比对系统，一方面可以实现同一套电视节目不同信源之间图像信号的比对，另一方面可以更好地整合资源，实现监测系统之间的互联共享，进一步提高监测的准确性和及时性。

［1］姜文波，冯景锋，刘骏，等.中央广播电视节目无线数字化覆盖工程技术方案解读［J］.广播与电视技术，2015（2）.

［2］张海涛.嵌入式控制系统的设计［M］.北京：科学出版社，2012.

孙瑞瑞（1982-），女，硕士在读，工程师，。研究方向：计算机网络工程、广播电视监测技术。

丁清旭（1980-），男，硕士。研究方向：公共管理。