[发明专利]基于视音频比对技术的安全播出监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于视音频比对技术的安全播出监测系统，是一种计算机网络环境下播出频道分控系统内部对于末级信号进行分析、比对和报警的系统，是一种面向电视台播出系统的安全播出监测技术。 

背景技术

通常情况下，电视台在设计和建设播控系统的时候，播出安全性是首要考虑的因素，安全播出是每个电视台播出系统的最终目标。对于播出分控系统而言，播出系统的安全性可以通过各种方式来实现，比如对于系统内部的核心设备采用冗余备份的结构，避免出现单一溃点；通过改进应用程序优化播出信号调度的控制逻辑、提高控制精度，还可以增加一些自动故障处理机制。另外，衡量一个播出频道分控系统是否具有全面的安全性，还体现在播出末级信号的分析、比对和报警能力是否准确和及时。目前，电视台播出频道分控系统仍然采用比较原始的末级信号监测方式，通过信号监视设备和检测设备实现播出末级信号的监控，完全依靠播出人员的主观判断发现故障，并进行应急处理，无法保证频道分控系统播出的高安全性和高可靠性。

传统的播出频道分控系统，为了保证播出信号的安全性，通常采取冗余播出切换设备的结构，配合信号监视设备和信号监测仪器对末级播出信号进行监控和分析，具体的实现方式如下：

播出频道分控系统内部主要的播出信号源包括：视频服务器信号、应急录像机信号，以及线路信号。其中，视频服务器信号作为电视台播出的主要节目信号源覆盖了80%左右的日常节目，由主视频服务器播出信号和备视频服务器播出信号构成；应急录像机信号，通常用于应急情况下的磁带播出，例如时效性新闻，无法通过正常的节目备播流程采集并迁移至视频服务器进行播出，直接采用磁带介质进行应急播出；线路信号通常包括了演播室信号、直播信号，及固定的测试信号。上述播出信号源送给视频分配器进行视音频信号分配，然后按照频道分控系统预先定义的信号源顺序，分别连接到主、备播出切换设备的信号输入端。此处，主播出切换设备通常为切换矩阵（或切换台），备切换设备通常为切换矩阵。频道分控系统内部使用的播出切换矩阵为专业视音频信号切换设备，通常具有多路视频信号输入和两路信号输出，其中一路信号输出（PST），用于进行信号预监，另外一路信号输出（PGM）为正在播出信号。播出切换台除了具有上述切换矩阵的功能之外，还可以对PGM信号进行音频限幅调整，并叠加台标、字幕等键信号。由主、备播出切换设备输出的PGM信号，送给视频分配器进行视音频信号分配，然后分别送给末端信号自动切换设备以及信号监视设备。

播出频道分控系统通常采用的信号监视设备为多画面分割器，可以同时实现对多路视音频信号的监控，这里主要完成对分控系统主、备播出切换设备输出的PGM信号的实时监控。播出人员值班人员通过该设备监视视频信号的状态，通过设备提供的VU表监控立体声音频的状态，一旦发现异常立即采取播出应急处理措施，保证安全播出。

播出频道分控系统末端通常采用的信号自动切换设备为3x1视音频切换开关，提供两路播出视音频信号输入、一路辅助信号输入和一路视音频信号输出。3x1切换开关支持手动切换和自动切换两种方式：手动模式，通常情况下由工作人员通过控制面板或应用软件，根据主备播出切换矩阵输出的PGM信号的状态，手动控制末端切换设备完成输出信号的倒换；自动模式，依靠3x1视音频切换开关预置的报警阈值，对主、备路视音频信号的载波、SDI锁定、行制式、EDH和嵌入音频、数据的有无进行检测，通过内部信号分析处理机制完成主、备播出切换矩阵PGM信号的自动倒换。

末端信号自动切换设备的输出信号送给后端的信号传输系统，完成播出信号的传送和发布。

另外，在对播出信号质量要求比较高的情况下，在播出频道分控系统末端信号自动切换设备之后，增加专业的视音频信号监测仪器，用来分析音频信号参数和视频信号指标，满足对播出信号的技术监督需求。

目前，电视台播出频道分控系统普遍采用上述信号监控和监测技术，由于缺少必要的视音频信号安全播放监测方法，完全依靠人工对播出信号的状态进行主观判断和应急处理，存在的问题描述如下：