電視播出信號監控系統的關鍵技術

楊文衛

（作者單位：東臺市廣播電視臺）

電視作為深受人們喜愛的主流傳播媒體，與人們的日常生活息息相關，為人們提供了豐富的信息，在一定程度上提高了人們的生活水平。電視節目能否進行正常播放是由其信號的傳輸質量決定的，因此，要結合電視信號傳輸的實際情況，對其進行系統全面的有效監控，進而及時采取有針對性的調整措施，從而確保電視信號能夠進行持續穩定的傳輸，為人們觀看電視節目提供可靠的保障。

1 電視播出信號監控系統簡介

1.1 功能介紹

電視播出信號監控系統的主要功能有：信號內容異態檢測、信號一致性檢測、綜合報警、自動倒換、策略管理和日志功能。通過對播出信號的重要節點進行有效的監測，一旦出現故障，能夠及時進行報警，并采取有效的應對措施，可以確保電視節目的安全播出。

電視播出信號監控系統是通過對音頻鏈路中主路與備路的信號進行有效采集，并將其與源信號進行系統全面的對比分析，同時結合異態檢測及倒換控制策略，進而對電視信號進行科學合理的判定。當信號傳輸受到影響后，就會及時將傳輸異常進行有效的上傳，從而為電視信號的有效傳輸提供可靠保障。此外，該系統還支持細化到頻道的報警及自動倒換控制配置策略，在實際的監測過程中，能夠根據播出執行單對節目的播出進程進行準確的報警與必要的倒換控制。

1.2 系統架構

播出信號監控系統的應用架構采用模塊化的設計，根據功能的不同可以分為三部分，即監測板卡、比對服務器及綜合管理平臺。其中監測板卡主要負責對播出信號內容進行有效的檢測，并將其所具有的特征值提出，通過對信號進行有效的接收，進而將信號中的AFD值進行有效的提取和解析，再將解析出的信息傳遞至比對服務器；比對服務器則負責對信號進行系統全面的檢測，完成信號之間的一致性算法，通過對傳輸而來的信息監測節點之間的視音頻一致性進行科學合理的比對，根據比對結果對異態報警進行判決，再將其處理結果上傳至綜合管理平臺；綜合管理平臺負責對整個監控過程的順利實施進行有效的控制管理，進而為監控功能的有效實施提供可靠的保障。

2 電視播出信號監控系統的關鍵技術

2.1 主區域異態檢測技術

在電視節目的播出畫面中一般包括：臺標、角標、時鐘及底飛字幕等組成要素，通過對這些元素進行有機組合能對電視節目起到良好的包裝作用，進而在一定程度上提高電視節目的觀賞性。為了避免影響人們觀看電視節目，這些元素一般位于屏幕的四角或底邊，當對整個畫面進行黑場、彩條等異態檢測時，包裝元素會對檢測結果造成不小的影響，導致無法檢測出畫面異態。因此，為了確保播出末級輸出信號的檢測質量，就要避免包裝元素所造成的不良影響。通過將主區域異態檢測技術有效地運用于信號的異態檢測過程中，能夠對中心檢測區域的大小進行合理的設定，進而將干擾元素予以有效的排除，為異態檢測的順利進行提供可靠保障。

2.2 特征值提取與比對技術分析

播出信號的異態判斷是通過對播出信號的視頻內容進行系統的逐幀對比，通過對兩個信號進行一致性分析，進而判斷信號是否處于異常狀態。在實際的對比分析過程中，如果對畫面的所有像素點依次進行分析比較，所需要進行的數據運算量是非常龐大的，所以就會耗費大量的運算時間，導致對比分析工作的效率大大下降。通過將特征提取技術有效地運用于對比分析之中，將畫面區塊進行科學合理的劃分，采用統計特征的計算值表示每幀數據，通過對信號的統計特征值進行相應的比較，就能對信號的一致性進行有效的判斷，進而促進對比分析工作效率的不斷提高。

2.3 高可靠倒換控制策略

自動倒換控制是電視播出信號監控系統的最后環節，通過該環節的有效運行，監控系統就能實現綜合處理與判斷。當單源或者單鏈路發生故障后，就可以通過SNMP出發末級視頻分配之前的2選1切換開關進行倒換。為了提高播出系統的可靠性，可以結合以下的控制策略進行科學合理的設置。

人工優先及高可靠倒換保證，2選1設備僅處于A路且A路故障而B路正常、B路末級與源信號視音頻內容一致時才會觸發快速自動倒換，其他情況不進行倒換。單向倒換：對于已經觸發過由A路到B路自動倒換的，不允許再次進行2選1自動倒換。

2.4 平臺報警綜合策略管理

平臺報警綜合策略管理主要通過對報警條件進行科學合理的設置，進而對信號節點比對拓撲關系進行有效的管理，并對報警結果進行相應的過濾護理和自動倒換控制，進而為電視信號的有效傳輸提供可靠保障。管理平臺結合信號傳輸的實際情況，例如，播出業務的運行場景、業務管理要求等，設置節點信號的異態監測參數。根據節目—欄目—頻道維度等，對異態檢測開關量和報警延時門限值進行有針對性的設置，進而形成相應的監測任務，并將其有效地傳輸至板卡和比對服務器中進行下一步操作。

當板卡和比對服務器所檢測到的信號數據超出設定值后，就會將該信號判定為異態，并將報警信息上傳至綜合管理平臺進行下一步的處理。綜合管理平臺會根據節目文件質檢報告信息，對相應的節點采取有針對性的改善措施，進而確保電視信號的有效傳輸。

2.5 基于快照的多頻道報警展現策略

通過運用快照報警機制，能夠借助緩存機制改善監控系統上下游之間固有幀差的問題，將其所造成的不利影響控制在合理范圍內，確保報警和對比關系具有足夠精度，進而在一定程度上保證了報警和對比都與真實絕對時間對齊，從而提高了監測系統報警的精度，為改善措施的有效采取提供了必要的數據支持。

3 結語

電視與人們的日常生活息息相關，已經成為人們獲取信息的有效渠道，為了確保人們能夠觀看到高質量的電視節目，就要對電視播出信號采取有效的監控措施，進而為信號的正常傳輸提供可靠保障。電視信號傳輸時，會受到多種不利因素的影響，因此，可以通過監控對其傳輸質量進行監控，并采取相應措施，以保障電視信號的順利傳輸。