賴東方

國家新聞出版廣電總局廈門監(jiān)測臺　福建省　廈門市　361009

廣播電視節(jié)目內(nèi)容智能監(jiān)管網(wǎng)建設(shè)方案

賴東方

國家新聞出版廣電總局廈門監(jiān)測臺福建省廈門市361009

為及時了解和掌握各地廣播電視播出機構(gòu)的節(jié)目內(nèi)容質(zhì)量，亟需建立一套覆蓋全國的廣播電視節(jié)目內(nèi)容監(jiān)管網(wǎng)系統(tǒng)。本文主要研究運用人工智能語音和圖像識別技術(shù)、廣播電視信號遠(yuǎn)程采集等新興技術(shù)，建設(shè)一個既能滿足業(yè)務(wù)需求，又便于使用、管理和維護的廣播電視節(jié)目內(nèi)容智能監(jiān)管網(wǎng)。

廣播電視節(jié)目內(nèi)容智能監(jiān)管網(wǎng)建設(shè)方案

引言

為規(guī)范廣播電視節(jié)目內(nèi)容，特別是規(guī)范廣播電視廣告播出，國家新聞出版廣電總局相繼出臺了不少法令法規(guī)和通知。隨著監(jiān)管范圍的不斷擴大，信息量倍增，要求不斷提高，信息處理越來越復(fù)雜，依靠現(xiàn)有系統(tǒng)難以高效快捷地完成監(jiān)管任務(wù)，為了解和掌握這些法令法規(guī)和通知在各地的執(zhí)行情況，亟需提高廣播電視內(nèi)容監(jiān)管的自動化、智能化水平，建立一套覆蓋全國的廣播電視節(jié)目內(nèi)容監(jiān)管網(wǎng)系統(tǒng)。

對于如此龐大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，如何既能滿足各方面業(yè)務(wù)需求，又便于使用、管理和維護，使其發(fā)揮最大的作用，是一個亟待解決的問題。近年來，隨著人工智能語音識別技術(shù)、人工智能圖像識別技術(shù)、大容量存儲和寬帶網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的不斷發(fā)展，為我們解決上述問題提供了可能。

1　系統(tǒng)概述

整個系統(tǒng)架構(gòu)由前端采集設(shè)備和中心機房兩部分組成。

前端采集設(shè)備分布于各廣播電視播出機構(gòu)，由各類廣播電視信號相應(yīng)的采集模塊和控制主機組成，可實現(xiàn)對所在地區(qū)播出的所有廣播電視信號的全頻道全程自動錄音錄像。前端采集設(shè)備的錄音錄像文件平時保存在本機，并按中心機房下發(fā)的命令，將相應(yīng)文件通過寬帶網(wǎng)絡(luò)及時傳回中心機房。如圖1所示。

中心機房設(shè)計布置采集任務(wù)管理、節(jié)目智能編目、編目結(jié)果處理、數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計等子系統(tǒng)，以實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制前端采集設(shè)備、將音視頻信息文字化、智能識別節(jié)目中的廣告、人工核實及分析統(tǒng)計等功能。這些子系統(tǒng)運用云計算技術(shù)，布置于一個集中管理的服務(wù)器系統(tǒng)中，其中的各類數(shù)據(jù)和文件則分別存儲在集群數(shù)據(jù)庫和大容量存儲系統(tǒng)中。

圖1　廣播電視節(jié)目智能監(jiān)管網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

2　前端采集設(shè)備

前端采集設(shè)備由有線數(shù)字廣播電視、移動數(shù)字電視、有線模擬電視、開路模擬電視、調(diào)頻廣播、中波廣播等各類廣播電視信號相應(yīng)的采集模塊和控制主機組成，如圖2所示。支持多路信號同時采集、壓縮編碼，可受中心機房采集任務(wù)管理子系統(tǒng)控制，自動執(zhí)行各類錄音錄像任務(wù)，并將錄音錄像文件在本機的大容量硬盤中保存一定的時間，或?qū)⑾鄳?yīng)文件通過寬帶網(wǎng)絡(luò)及時傳回中心機房。

圖2　前端采集設(shè)備系統(tǒng)組成

3　中心機房系統(tǒng)

中心機房設(shè)計布置采集任務(wù)管理、節(jié)目智能編目、編目結(jié)果處理、數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計等子系統(tǒng)，運用云計算技術(shù)，架設(shè)集中管理的服務(wù)器系統(tǒng)，將各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和文件分別存儲在集群數(shù)據(jù)庫和大容量存儲系統(tǒng)中。如圖3所示。

圖3　中心機房系統(tǒng)組成

3.1采集任務(wù)管理子系統(tǒng)

中心機房的采集任務(wù)管理子系統(tǒng)可遠(yuǎn)程控制前端采集設(shè)備，實現(xiàn)頻道掃描、在線實時播放、錄音錄像任務(wù)設(shè)置、文件回傳等功能。前端采集設(shè)備回傳的錄音錄像文件存儲在中心機房統(tǒng)一的大容量存儲系統(tǒng)中，以供其他子系統(tǒng)調(diào)用。

采集任務(wù)管理子系統(tǒng)和前端采集設(shè)備協(xié)同工作，實現(xiàn)了海量廣播電視節(jié)目內(nèi)容的自動采集、回傳數(shù)據(jù)。

3.2節(jié)目智能編目子系統(tǒng)

對于海量的廣播電視節(jié)目內(nèi)容，如果全部依靠人工收聽收看的方法進行監(jiān)管，需要耗費極大的人力物力，而且很難快速準(zhǔn)確的得到所需的結(jié)果。

節(jié)目智能編目子系統(tǒng)的出現(xiàn)解決了上述難題。該子系統(tǒng)基于一個龐大的已知節(jié)目模板庫，可按照任務(wù)需求，自動從大容量存儲系統(tǒng)中調(diào)取相應(yīng)的錄音錄像文件，進行音視頻解碼，再通過綜合運用語音和圖像特征提取、視頻結(jié)構(gòu)分析等技術(shù)對節(jié)目內(nèi)容進行打點分類，并與已知節(jié)目模板庫進行匹配，自動生成文字化的節(jié)目列表，以供編目結(jié)果處理子系統(tǒng)查詢。

同時，該子系統(tǒng)還包含對已知節(jié)目模板庫的維護和管理功能，能夠不斷添加工作中發(fā)現(xiàn)的新節(jié)目和廣告作為模板。

3.3編目結(jié)果處理子系統(tǒng)

編目結(jié)果處理子系統(tǒng)基于節(jié)目智能編目子系統(tǒng)生成的節(jié)目清單，提供良好的人機交互界面，便于監(jiān)管人員通過任務(wù)名稱、頻道名稱、欄目名稱、日期、關(guān)鍵字等信息，快速檢索定位、播放所需的廣播電視節(jié)目，進行人工核查和研判，并記錄保存研判結(jié)果。

同時，編目結(jié)果處理子系統(tǒng)還能實現(xiàn)用戶管理、錄音錄像文件管理、對節(jié)目智能編目子系統(tǒng)下發(fā)編目任務(wù)等功能。

3.4數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計子系統(tǒng)負(fù)責(zé)協(xié)助數(shù)據(jù)處理人員對各類廣播電視節(jié)目的監(jiān)聽監(jiān)看結(jié)果數(shù)據(jù)進行分析、統(tǒng)計，按照要求生成各類報表，便于數(shù)據(jù)處理人員匯總研判信息撰寫工作報告。

4　系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

4.1語音特征提取技術(shù)

首先，對語音信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換、端點檢測、去除背噪等干擾信息、去除失真信號等處理；再對預(yù)處理后的語音信號進行預(yù)加重、分幀、加窗，提取功率譜，計算子帶能量，建立能量直方圖，分析得到各種特征參數(shù)。

4.2圖像特征提取技術(shù)

首先，對視頻信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換、二值化、分割、恢復(fù)、增強等預(yù)處理；再提取出經(jīng)圖像預(yù)處理后的圖像信號中的最能反映圖像本質(zhì)特征的屬性，如圖像顏色、紋理、形狀和邊緣等，對視頻中的特定場景或?qū)ο筮M行特殊分析、保存。

4.3模板匹配技術(shù)

對提取的語音或圖像特征參數(shù)進行大量的訓(xùn)練，確定判決規(guī)則，降低判決差錯率，同時對被識別出來的對象進行分類，建立模板庫；進行識別時，將輸入的語音或視頻信號采用與模型訓(xùn)練相同的分析方法得到特征參數(shù)，與模板庫中的模型一一比對，匹配出與其相似度最高的結(jié)果。

結(jié)束語

廣播電視節(jié)目內(nèi)容智能監(jiān)管系統(tǒng)的建設(shè)將為實現(xiàn)海量的廣播電視節(jié)目監(jiān)管提供技術(shù)支撐，其較高的自動化、智能化水平，將大幅度提高內(nèi)容監(jiān)管人員的工作效率，減輕工作強度，使廣播電視節(jié)目監(jiān)管工作更加及時、準(zhǔn)確、全面、高效。

［1］姚正忠，姜洪臣，姚舜，廣播電視廣告智能監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［J］，廣播與電視技術(shù)，2012，39（1）：124-128

審稿人：魏朝暉內(nèi)蒙古新聞出版廣電局監(jiān)管中心正高級工程師

責(zé)任編輯：王學(xué)敏

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2096-0751（2016）06-00013-03

賴東方國家新聞出版廣電總局廈門監(jiān)測臺助理工程師