电视播出信号监控系统的关键技术

杨文卫

（作者单位：东台市广播电视台）

电视作为深受人们喜爱的主流传播媒体，与人们的日常生活息息相关，为人们提供了丰富的信息，在一定程度上提高了人们的生活水平。电视节目能否进行正常播放是由其信号的传输质量决定的，因此，要结合电视信号传输的实际情况，对其进行系统全面的有效监控，进而及时采取有针对性的调整措施，从而确保电视信号能够进行持续稳定的传输，为人们观看电视节目提供可靠的保障。

1 电视播出信号监控系统简介

1.1 功能介绍

电视播出信号监控系统的主要功能有：信号内容异态检测、信号一致性检测、综合报警、自动倒换、策略管理和日志功能。通过对播出信号的重要节点进行有效的监测，一旦出现故障，能够及时进行报警，并采取有效的应对措施，可以确保电视节目的安全播出。

电视播出信号监控系统是通过对音频链路中主路与备路的信号进行有效采集，并将其与源信号进行系统全面的对比分析，同时结合异态检测及倒换控制策略，进而对电视信号进行科学合理的判定。当信号传输受到影响后，就会及时将传输异常进行有效的上传，从而为电视信号的有效传输提供可靠保障。此外，该系统还支持细化到频道的报警及自动倒换控制配置策略，在实际的监测过程中，能够根据播出执行单对节目的播出进程进行准确的报警与必要的倒换控制。

1.2 系统架构

播出信号监控系统的应用架构采用模块化的设计，根据功能的不同可以分为三部分，即监测板卡、比对服务器及综合管理平台。其中监测板卡主要负责对播出信号内容进行有效的检测，并将其所具有的特征值提出，通过对信号进行有效的接收，进而将信号中的AFD值进行有效的提取和解析，再将解析出的信息传递至比对服务器；比对服务器则负责对信号进行系统全面的检测，完成信号之间的一致性算法，通过对传输而来的信息监测节点之间的视音频一致性进行科学合理的比对，根据比对结果对异态报警进行判决，再将其处理结果上传至综合管理平台；综合管理平台负责对整个监控过程的顺利实施进行有效的控制管理，进而为监控功能的有效实施提供可靠的保障。

2 电视播出信号监控系统的关键技术

2.1 主区域异态检测技术

在电视节目的播出画面中一般包括：台标、角标、时钟及底飞字幕等组成要素，通过对这些元素进行有机组合能对电视节目起到良好的包装作用，进而在一定程度上提高电视节目的观赏性。为了避免影响人们观看电视节目，这些元素一般位于屏幕的四角或底边，当对整个画面进行黑场、彩条等异态检测时，包装元素会对检测结果造成不小的影响，导致无法检测出画面异态。因此，为了确保播出末级输出信号的检测质量，就要避免包装元素所造成的不良影响。通过将主区域异态检测技术有效地运用于信号的异态检测过程中，能够对中心检测区域的大小进行合理的设定，进而将干扰元素予以有效的排除，为异态检测的顺利进行提供可靠保障。

2.2 特征值提取与比对技术分析

播出信号的异态判断是通过对播出信号的视频内容进行系统的逐帧对比，通过对两个信号进行一致性分析，进而判断信号是否处于异常状态。在实际的对比分析过程中，如果对画面的所有像素点依次进行分析比较，所需要进行的数据运算量是非常庞大的，所以就会耗费大量的运算时间，导致对比分析工作的效率大大下降。通过将特征提取技术有效地运用于对比分析之中，将画面区块进行科学合理的划分，采用统计特征的计算值表示每帧数据，通过对信号的统计特征值进行相应的比较，就能对信号的一致性进行有效的判断，进而促进对比分析工作效率的不断提高。

2.3 高可靠倒换控制策略

自动倒换控制是电视播出信号监控系统的最后环节，通过该环节的有效运行，监控系统就能实现综合处理与判断。当单源或者单链路发生故障后，就可以通过SNMP出发末级视频分配之前的2选1切换开关进行倒换。为了提高播出系统的可靠性，可以结合以下的控制策略进行科学合理的设置。

人工优先及高可靠倒换保证，2选1设备仅处于A路且A路故障而B路正常、B路末级与源信号视音频内容一致时才会触发快速自动倒换，其他情况不进行倒换。单向倒换：对于已经触发过由A路到B路自动倒换的，不允许再次进行2选1自动倒换。

2.4 平台报警综合策略管理

平台报警综合策略管理主要通过对报警条件进行科学合理的设置，进而对信号节点比对拓扑关系进行有效的管理，并对报警结果进行相应的过滤护理和自动倒换控制，进而为电视信号的有效传输提供可靠保障。管理平台结合信号传输的实际情况，例如，播出业务的运行场景、业务管理要求等，设置节点信号的异态监测参数。根据节目—栏目—频道维度等，对异态检测开关量和报警延时门限值进行有针对性的设置，进而形成相应的监测任务，并将其有效地传输至板卡和比对服务器中进行下一步操作。

当板卡和比对服务器所检测到的信号数据超出设定值后，就会将该信号判定为异态，并将报警信息上传至综合管理平台进行下一步的处理。综合管理平台会根据节目文件质检报告信息，对相应的节点采取有针对性的改善措施，进而确保电视信号的有效传输。

2.5 基于快照的多频道报警展现策略

通过运用快照报警机制，能够借助缓存机制改善监控系统上下游之间固有帧差的问题，将其所造成的不利影响控制在合理范围内，确保报警和对比关系具有足够精度，进而在一定程度上保证了报警和对比都与真实绝对时间对齐，从而提高了监测系统报警的精度，为改善措施的有效采取提供了必要的数据支持。

3 结语

电视与人们的日常生活息息相关，已经成为人们获取信息的有效渠道，为了确保人们能够观看到高质量的电视节目，就要对电视播出信号采取有效的监控措施，进而为信号的正常传输提供可靠保障。电视信号传输时，会受到多种不利因素的影响，因此，可以通过监控对其传输质量进行监控，并采取相应措施，以保障电视信号的顺利传输。