淺析播出圖像質(zhì)量監(jiān)測解決方案
2013-08-13 06:32:10張文莉
電視技術(shù) 2013年18期
張文莉
（天津電視臺 傳輸部，天津 300070）
電視是人們生活不可或缺的一部分，電視節(jié)目的播出質(zhì)量關(guān)系到百姓的正常生活，所謂質(zhì)量就是播出的安全性，是否停播、劣播等。所以電視臺的播出安全十分重要，因而各個(gè)電視臺對于安全播出尤為重視，通過完善自己來保證播出，保證百姓能看到高質(zhì)量的、精彩的電視節(jié)目。下文介紹了天津電視臺對于安全播出的實(shí)施辦法以及監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
1 播出監(jiān)測現(xiàn)狀及解決方法
各個(gè)電視臺都十分重視播出安全，國家廣電總局[1]也為了提高各臺的播出質(zhì)量設(shè)立了金帆獎。但是對于監(jiān)測的指標(biāo)、精度、環(huán)節(jié)等各個(gè)方面，每個(gè)電視臺都有其各自的想法。天津電視臺追求高精度、多指標(biāo)的監(jiān)測，監(jiān)測系統(tǒng)自成一體，不介入播出，以減少播出安全隱患。由于在14個(gè)頻道播出的整個(gè)過程中，環(huán)節(jié)比較多，若要做到每個(gè)環(huán)節(jié)都準(zhǔn)確監(jiān)測，那將是一個(gè)非常龐大而冗繁的系統(tǒng)，并需要大量資金來完成整個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)。經(jīng)過慎重考慮，建立一個(gè)針對全臺所有播出終端的高精度監(jiān)測以衡量整個(gè)播出的圖像質(zhì)量更具可行性。如終端發(fā)生圖像質(zhì)量問題，即播出的某環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，可以及時(shí)通過插播、墊播等方式來解決播出安全問題，并及時(shí)排查問題的根源，然后解決安全隱患。故而終端的高精度監(jiān)測即可滿足安全播出的基本要求。
2 對于監(jiān)測的具體要求
該監(jiān)測系統(tǒng)必須安全可靠，任意一個(gè)設(shè)備損壞都不會影響到信號的播出。具有高分貝的聲音報(bào)警以及故障記錄功能，及時(shí)提醒值班人員處理故障，從而保證播出信號順利安全地播出。監(jiān)測精度必須是：視頻為1幀，音頻為1 s。針對播出SDI信號中出現(xiàn)黑場、靜幀（不與聲音關(guān)聯(lián)，畫面靜止即為靜幀）、各種彩場彩條、聲音過高過低、視頻中斷、聲音中斷等8個(gè)故障進(jìn)行24 h監(jiān)測，采用完全的廣播級監(jiān)測，并且能夠?qū)收线M(jìn)行記錄，實(shí)現(xiàn)日志和查找功能。整個(gè)系統(tǒng)中的設(shè)備應(yīng)采用“嵌入式系統(tǒng)”，從而穩(wěn)定性、獨(dú)立性、時(shí)序性都將更強(qiáng)。該監(jiān)測系統(tǒng)必須做到低功耗、高密度、高精度、易操作等。
3 系統(tǒng)概述及具體應(yīng)用實(shí)例
安徽現(xiàn)代目前擁有全系列數(shù)字、模擬信號監(jiān)測產(chǎn)品，涵蓋廣播電視行業(yè)中制作、上載、播出、音頻調(diào)節(jié)等各個(gè)環(huán)節(jié)。可精確檢測出信號中的視頻故障、音頻故障及信號質(zhì)量超標(biāo)等問題。該系統(tǒng)為嵌入式硬件檢測系統(tǒng)，監(jiān)測精度高、高誤報(bào)率低。而且該系統(tǒng)為獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不介入播出系統(tǒng)，且監(jiān)測精度完全達(dá)到廣電總局金帆獎要求，視頻精度為1幀、音頻為1 s。系統(tǒng)主要產(chǎn)品數(shù)字監(jiān)測報(bào)警器（DVE-101）是播出SDI信號監(jiān)測的專用產(chǎn)品，可準(zhǔn)確監(jiān)測出播出信號質(zhì)量的異常，如黑場、靜幀、視音頻中斷、彩場彩條、聲音異常等故障，并且監(jiān)測參數(shù)可自由調(diào)節(jié)，報(bào)警方式更為多樣化[2-3]。
3.1 系統(tǒng)特點(diǎn)
播出終端的監(jiān)測系統(tǒng)是由標(biāo)準(zhǔn)1U的數(shù)字監(jiān)測報(bào)警器以及控制軟件組成。該系統(tǒng)特點(diǎn)為獨(dú)立IP地址不介入播出網(wǎng)絡(luò)，而且每臺數(shù)字報(bào)警器可以對兩路SDI信號進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測內(nèi)容的具體參數(shù)可以根據(jù)不同的安全級別進(jìn)行自由設(shè)定，報(bào)警方式也可以通過控制軟件進(jìn)行設(shè)定及控制，具有監(jiān)測精度高等特點(diǎn)。
3.2 系統(tǒng)具體監(jiān)測指標(biāo)及描述
視頻監(jiān)測指標(biāo)主要為視頻中斷、彩場彩條、靜幀、黑場、馬賽克。監(jiān)測精度1～255幀可調(diào)，故障記錄精確到故障發(fā)生的時(shí)間點(diǎn)，易于查詢。靜幀定義為無聲音且畫面靜止。馬賽克細(xì)分為輕微、中等、嚴(yán)重三個(gè)級別。音頻監(jiān)測指標(biāo)主要為音頻中斷、音頻電平過低、音頻電平過高。聲音電平低于-50 dBFS(dB Full Scale)持續(xù)1 s及以上為音頻中斷；電平在-50～-38 dBFS之間持續(xù)1 s及以上為電平過低；電平大于-9 dBFS持續(xù)1 s及以上為電平過高。
在被監(jiān)測信號出現(xiàn)以上故障時(shí)會發(fā)出100 dB的蜂鳴報(bào)警提示，也可以經(jīng)行計(jì)算機(jī)音響報(bào)警，或者通過485接口外接人聲報(bào)警器、GPS等多種報(bào)警方式，故障記錄由控制軟件記錄于控制機(jī)上，以便通過控制軟件查詢故障記錄，并能以日志、周志、月志的形式打印出來以便查看故障數(shù)據(jù)。
3.3 系統(tǒng)拓?fù)?/h3>
根據(jù)天津電視臺實(shí)際要求與情況，實(shí)施播出安全監(jiān)測的具體應(yīng)用如圖1所示。
圖1 天津電視臺播出安全監(jiān)測系統(tǒng)
每臺監(jiān)測設(shè)備完成對1個(gè)頻道的主、備2路SDI信號的監(jiān)測，并共用同一個(gè)獨(dú)立的IP網(wǎng)不接入內(nèi)部網(wǎng)，及時(shí)準(zhǔn)確地完成關(guān)于黑場、靜幀、彩場、彩條、視音頻中斷、聲音過高、過低等監(jiān)測任務(wù)。如有故障立即報(bào)警，監(jiān)測進(jìn)度視頻1幀，音頻1 s。蜂鳴報(bào)警聲達(dá)100 dB，能夠及時(shí)提醒值班員及時(shí)處理問題。不僅如此，報(bào)警門限值也是可以設(shè)定的，根據(jù)安全級別來分類設(shè)置報(bào)警門限，減輕值班人員的工作壓力。設(shè)備本身即為嵌入式的硬件，不接入臺網(wǎng)更為安全。而且設(shè)備采用1個(gè)機(jī)箱2塊監(jiān)測模塊，共用1個(gè)電源，大大縮小了設(shè)備量，能耗更低。高密度、低功耗、高精度的監(jiān)測能更有效地保障播出的持續(xù)安全。
安全播出是廣播電視領(lǐng)域的重點(diǎn)，而播出質(zhì)量是電視臺的重中之重，那么就需要通過高精度的電視播出質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，進(jìn)行時(shí)刻監(jiān)測播出，及時(shí)有效地解決播出問題，防止播出事故的發(fā)生。
[1]國家廣播電影電視總局.廣播電視安全管理規(guī)定[EB/OL].[2013-01-02].http：//www.gov.cn/flfg/2009-12/22/content_1493420.htm.
[2]肖海洋，楊凱，楊偉偉.鹽城發(fā)射臺信號調(diào)度檢測報(bào)警系統(tǒng)[J]電視技術(shù)，2013，37（6）：53-55.
[3]周東屹.昆山電臺網(wǎng)絡(luò)化智能監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電視技術(shù)，2013，37（10）：70-72.
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