數(shù)字電視質(zhì)量網(wǎng)絡監(jiān)測系統(tǒng)在電視臺的應用

隨著數(shù)字化進程的不斷深入，很多電視臺都對播控系統(tǒng)進行了數(shù)字化改造，如何對數(shù)字電視信號進行有效的監(jiān)測和可量化的管理就成為各個電視臺播出部門普遍關心的問題。一個好的信號監(jiān)測系統(tǒng)應該能夠具有良好的檢測精度、豐富的檢測內(nèi)容、靈活多樣的報警方式以及操作方便的監(jiān)測軟件。

安徽省電視臺和安徽現(xiàn)代電視技術有限公司成功開發(fā)出了新一代的數(shù)字電視節(jié)目播出質(zhì)量網(wǎng)絡監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)根據(jù)數(shù)字信號的特點增加了監(jiān)測內(nèi)容，采用了獨特的檢測算法使視頻檢測達到幀精度，同時使用內(nèi)存緩沖技術將故障發(fā)生時的視音頻信號（包括故障前后各10秒的信號）錄制下來。該系統(tǒng)一旦在電視臺投入使用，將能有效降低播出事故的發(fā)生幾率，減少故障恢復的時間，同時將實現(xiàn)電視播出內(nèi)容和播出質(zhì)量的自動化記錄，為電視播出管理部門提供有效的管理措施和評價依據(jù)。以下就對安徽現(xiàn)代的這套數(shù)字信號網(wǎng)絡監(jiān)測系統(tǒng)及其應用范圍做一個簡要的介紹。

圖1所示為電視臺多頻道數(shù)字信號監(jiān)測系統(tǒng)的整體結構圖，整個系統(tǒng)由四個部分構成：監(jiān)測報警器、監(jiān)測終端、遠程報警器和監(jiān)測服務器。各個部分以電視臺內(nèi)部局域網(wǎng)為依托，共同協(xié)作，可以為節(jié)目播出提供實時監(jiān)測與報警，以及故障的錄制、回放、查詢統(tǒng)計等功能。另外需要說明的是，監(jiān)測系統(tǒng)所使用的網(wǎng)絡不需要與電視臺的播出網(wǎng)絡、非編制作網(wǎng)連接，所以不會對播出系統(tǒng)造成任何的影響！

圖1多頻道監(jiān)測系統(tǒng)結構圖

監(jiān)測報警器

監(jiān)測報警器是單通道信號報警器，為1U高度的標準機箱，可以安裝在電視臺播出機房的機架中。在機箱的前面板上有報警指示燈及系統(tǒng)工作狀態(tài)指示燈，當檢測到信號出現(xiàn)故障時相應的指示燈就會點亮，并以聲光報警的形式通知值班人員。另外，報警器本身內(nèi)置了FLASH電子盤，用以保存故障數(shù)據(jù)。之所以未采用普通硬盤來保存故障數(shù)據(jù)是出于監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定性的考慮，由于硬盤在長期不間斷的工作狀態(tài)下發(fā)生故障的幾率很大，所以本系統(tǒng)沒有使用硬盤，而是采用了可以反復擦除30萬次以上的FLASH電子盤來保存故障數(shù)據(jù)，這就使得監(jiān)測系統(tǒng)能夠適應24小時不間斷監(jiān)測的要求，大大增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。報警器通過網(wǎng)絡定時向監(jiān)測終端和監(jiān)測服務器報告自己的工作狀態(tài)和報警信息數(shù)據(jù)。

報警器可以對一路SDI信號進行監(jiān)測分析與報警，監(jiān)測的內(nèi)容有：靜幀、黑場、彩場（包括紅場、藍場、灰場等各種純色信號）、彩條、視頻中斷、音頻中斷、音量過低等。用戶可以對各種監(jiān)測內(nèi)容的報警時間和音量的報警門限電平進行設置。當故障發(fā)生并且達到用戶設定的條件時，監(jiān)測報警器就會報警，同時通過網(wǎng)絡向監(jiān)測終端實時傳送報警信息。故障結束后，系統(tǒng)會自動記錄本次故障的詳細信息，如發(fā)生時間、持續(xù)時間、故障類型等，并將本次故障信息數(shù)據(jù)連同錄制的視音頻文件保存到自身的電子盤中，以備今后查詢。

報警器的視頻檢測模塊采用了特殊的圖像識別算法，使得視頻檢測能夠達到幀精度。即使是視頻信號有一幀的中斷或是視頻信號中夾雜了一幀的彩條或彩場都能夠被檢測出來。

檢測模塊中還采用了獨特的數(shù)學算法對被監(jiān)測信號進行降噪處理，使黑場、彩場等故障的漏報率大大降低，提高了系統(tǒng)檢測的靈敏度和可靠度。