廣告監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案

1、北京萬嘉祥和科技廣告監(jiān)測系統(tǒng)北京萬嘉祥和科技廣告監(jiān)測系統(tǒng)北京萬嘉祥和科技廣告監(jiān)測系統(tǒng)北京萬嘉祥和科技廣告監(jiān)測系統(tǒng) 技術(shù)方案技術(shù)方案技術(shù)方案技術(shù)方案 北京萬嘉祥和科技有限公司 北京市石景山區(qū)雍景四季 15 號(hào) 1002 電話：010 傳真：010 郵編： 目 錄 1背景、目標(biāo)和需求.1 1.1項(xiàng)目背景.1 1.2建設(shè)目標(biāo).1 1.3北京萬嘉祥和科技公司概況.1 1.4需求分析.2 1.4.1總體需求.2 1.4.2功能需求.3 1.4.3技術(shù)需求.3 2總體設(shè)計(jì).5 2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想及技術(shù)原理.5 2.1.1智能識(shí)別技術(shù)原理.5 2.1.2基于視音頻綜合判斷的設(shè)計(jì)思想.5 2.2技術(shù)選型.6

2、2.3總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì).7 3應(yīng)用系統(tǒng)功能.9 3.1系統(tǒng)功能概述.9 3.2系統(tǒng)功能.10 3.2.1信號(hào)的實(shí)時(shí)壓縮錄制功能.10 3.2.2廣告樣本制作模塊.10 3.2.3廣告分類.12 3.2.4廣告對比、識(shí)別模塊.12 3.2.5數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng).14 3.2.6系統(tǒng)配置模塊.14 3.2.7統(tǒng)計(jì)分析模塊.16 4詳細(xì)技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì).17 4.1網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì).17 4.2軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì).17 4.3硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì).18 4.4本項(xiàng)目中推薦配置.19 5系統(tǒng)優(yōu)勢.21 5.1先進(jìn)的廣告判別算法.21 5.2合理的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì).21 5.3完備的系統(tǒng)功能.21 5.4穩(wěn)定強(qiáng)壯的系統(tǒng).2

3、2 1 背景、目標(biāo)和需求背景、目標(biāo)和需求 1.1項(xiàng)項(xiàng)目目背背景景 廣播電臺(tái)、電視臺(tái)一直是目前最重要媒體工具，電視廣告和電臺(tái)廣告在國內(nèi)經(jīng)過了多 年的發(fā)展，也已經(jīng)成為一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)。出于整頓規(guī)范市場經(jīng)濟(jì)秩序，打擊非法廣告的目 的，國家廣電總局先后頒發(fā)了廣播電視廣告播放管理暫行辦法 （簡稱 17 號(hào)令） 、 廣電 總局進(jìn)一步加強(qiáng)廣播電視廣告內(nèi)容管理的通知 ，規(guī)范了各類廣告的播放原則。因此，對廣 告播出內(nèi)容和進(jìn)行監(jiān)測和分析也逐漸成為廣播電視行業(yè)管理的重要任務(wù)之一。 目前，廣電總局可以對全國地市級以上電視臺(tái) 1000 多套自辦節(jié)目播放廣告地情況進(jìn)行 監(jiān)看。同時(shí)，總局也督促各省級廣電管理部門建立相應(yīng)的系統(tǒng)

4、，對各管轄范圍內(nèi)的地市、 縣級播出機(jī)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)管。 但是，現(xiàn)在大部分相關(guān)單位部門對廣告播出的監(jiān)管方法仍然十分落后，使用傳統(tǒng)的錄 像機(jī)進(jìn)行錄像，用人工的方式進(jìn)行識(shí)別記錄，技術(shù)含量低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、監(jiān)測的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤 率高、而且缺乏簡便有效的證據(jù)記錄措施。需要大量的人力物力才能得到廣告播出的相關(guān) 數(shù)據(jù)。 1.2建建設(shè)設(shè)目目標(biāo)標(biāo) 本系統(tǒng)根據(jù)廣告監(jiān)測、統(tǒng)計(jì)、分析的實(shí)際需求，從對電視信號(hào)、廣播信號(hào)能夠進(jìn)行自 動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)記錄、自動(dòng)生成廣告串聯(lián)單，提高廣告監(jiān)測工作的自動(dòng)化程度，建立完備的 廣告監(jiān)測體系。系統(tǒng)能夠快速準(zhǔn)確地識(shí)別的廣播電視中的廣告，自動(dòng)錄入數(shù)據(jù)庫，自動(dòng)完 成廣告播出數(shù)據(jù)的分類統(tǒng)計(jì)。 系統(tǒng)同時(shí)具備數(shù)字硬

5、盤錄像功能，能夠?qū)V播信號(hào)、電視信號(hào)作為歷史數(shù)據(jù)長時(shí)間分 類保存，為電視播出機(jī)構(gòu)提供廣告播出的證據(jù)。 1.3北北京京萬萬嘉嘉祥祥和和 科科技技公公司司概概況況 北京萬嘉祥和科技有限公司是一家專業(yè)從事視音頻產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)及銷售的高新技術(shù) 企業(yè)，擁有研發(fā)、生產(chǎn)、銷售一整套完善的體系。目前與杭州海康數(shù)字視音頻技術(shù)孵化器 有限公司合作研發(fā)視音頻產(chǎn)品。成立以來，北京萬嘉祥和秉承把握需求，持續(xù)創(chuàng)新的發(fā)展 理念，經(jīng)過多年的努力，創(chuàng)建和培育了品牌。公司的產(chǎn)品和服務(wù)在客戶中獲得了很高的信 譽(yù)。 作為一家專門從事廣電行業(yè)技術(shù)研發(fā)和技術(shù)服務(wù)的公司，北京萬嘉祥和科技有限公司 多年以來堅(jiān)持以市場需求為導(dǎo)向，以為客戶創(chuàng)造

6、新的價(jià)值為理念，以幫助客戶推進(jìn)信息化 集成為己任，以客戶為中心，整合自身各項(xiàng)業(yè)務(wù)，向行業(yè)用戶提供專業(yè)化顧問咨詢、方案 設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、應(yīng)用系統(tǒng)定制、工程實(shí)施、系統(tǒng)維護(hù)服務(wù)等。利用先進(jìn)的 IT 技術(shù)和產(chǎn)品 為廣電行業(yè)各類客戶提供全面的解決方案，不僅能夠承擔(dān)行業(yè)內(nèi)項(xiàng)目應(yīng)用的規(guī)劃、建設(shè)和 維護(hù)工程，還可以為客戶提供滿足廣電行業(yè)發(fā)展需求的技術(shù)解決方案。 作為專業(yè)的廣電行業(yè)技術(shù)服務(wù)公司，有著業(yè)務(wù)咨詢、項(xiàng)目研發(fā)、技術(shù)服務(wù)三大塊為主 體的業(yè)務(wù)構(gòu)架，這種具有競爭力的業(yè)務(wù)模式，可以提供專業(yè)化配套的技術(shù)研發(fā)和服務(wù)。專 注廣電行業(yè)，憑借資深的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，規(guī)范的實(shí)施管理，正逐步成為國內(nèi)最重要的專業(yè)技術(shù) 研發(fā)服務(wù)公司。

7、北京萬嘉祥和科技有限公司以雄厚的技術(shù)實(shí)力、完備的服務(wù)體系和從用戶需求出發(fā)的 共識(shí)，獲得了廣大用戶的信任。國內(nèi)的各廣電、工商部門都是公司的重要客戶，彼此間建 立了良好的合作關(guān)系。 目前公司運(yùn)用現(xiàn)代化的管理理念， “執(zhí)行”貫穿公司三大核心流程：人員流程、戰(zhàn)略流程、 運(yùn)營流程，讓公司保持迅猛的發(fā)展勢頭。 企業(yè)精神是：專業(yè)打造，務(wù)實(shí)創(chuàng)新；自強(qiáng)不息。這樣的精神在每一位員工的行動(dòng)中得 到了很好的體現(xiàn)，也激勵(lì)著每一位員工繼續(xù)誠信的服務(wù)社會(huì)、銳意創(chuàng)新，在面向未來的社 會(huì)浪潮中追求卓越，與時(shí)俱進(jìn)。 1.4需需求求分分析析 根據(jù)目前各個(gè)使用部門的實(shí)際情況，針對廣告監(jiān)測系統(tǒng)的需求大致可分為以下幾部分。 1.4.1

8、總體需求總體需求 各廣電系統(tǒng)用戶希望廣告監(jiān)測系統(tǒng)建成后將成為一個(gè)高度自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)，通 過該系統(tǒng)可隨時(shí)查閱所監(jiān)測的廣播電視的廣告播出記錄，查詢、復(fù)聽/復(fù)看電視錄像錄音， 自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各臺(tái)站廣告播出的完整情況，形成監(jiān)測統(tǒng)計(jì)，并自動(dòng)生成各打印報(bào)表，以最少的 人員做好廣播、電視廣告的監(jiān)測工作，符合當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的要求。 當(dāng)前電視監(jiān)測中心面臨的監(jiān)測任務(wù)是數(shù)據(jù)處理量大、對自動(dòng)識(shí)別的準(zhǔn)確率、對系統(tǒng)運(yùn) 行的穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)安全性、可靠性及一致性要求高的特點(diǎn)，在考慮整體設(shè)計(jì)過程中遵循以 下原則： 先進(jìn)性：先進(jìn)性：在通用和實(shí)用的基礎(chǔ)上，充分利用目前最前沿的 DSP 硬件技術(shù)，結(jié)合先進(jìn)的 H.264 視頻壓縮算法以及

9、音視頻處理技術(shù)，保證系統(tǒng)的技術(shù)層次能滿足現(xiàn)在的廣告監(jiān)測任 務(wù)的要求。 準(zhǔn)確性：準(zhǔn)確性：廣告自動(dòng)識(shí)別的準(zhǔn)確率是廣告監(jiān)測系統(tǒng)的最重要的指標(biāo)，本系統(tǒng)對廣告監(jiān)測 的識(shí)別率超過 99，完全可以滿足廣電各部門用戶的商用需求。 高效性：高效性：計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別的效率也是廣告監(jiān)測系統(tǒng)的一個(gè)重要指標(biāo)，效率高但又不影 響系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度，才能充分適應(yīng)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。 開放性：開放性：采用開放式操作系統(tǒng)、開放式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其協(xié)議、和開放式的客戶/服務(wù)器模 式，從而實(shí)現(xiàn)充分的資源共享，使系統(tǒng)具有良好的互操作性和可移植性。 擴(kuò)充性：擴(kuò)充性：系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，當(dāng)監(jiān)測任務(wù)增加，可以通過廣告識(shí)別工作站的增加、 用戶操作

10、工作站的增加，就能方便地?cái)U(kuò)大系統(tǒng)規(guī)模，滿足系統(tǒng)功能、容量等方面的需求。 可靠性：可靠性：要求采用多種安全性設(shè)計(jì)技術(shù)，重點(diǎn)可考慮冗余備份容錯(cuò)和故障恢復(fù)等問題， 以保證在任何情況下，不至于丟失數(shù)據(jù)、損壞數(shù)據(jù)，以及在系統(tǒng)出問題時(shí)能夠有必要的挽 救手段和措施。 1.4.2 功能需求功能需求 廣告監(jiān)測系統(tǒng)主要具備以下監(jiān)測功能。采用數(shù)字匹配技術(shù)實(shí)現(xiàn)電視、廣播廣告與電視、 廣播節(jié)目的自動(dòng)分離，并自動(dòng)生成廣告監(jiān)測串播單和違法廣告單。 廣告的自動(dòng)識(shí)別：廣告的自動(dòng)識(shí)別：通過專用的監(jiān)測設(shè)備和數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對廣播、電視信號(hào) 中的播出廣告自動(dòng)識(shí)別，能夠以最少的工作量，高效完成監(jiān)測。 記錄存儲(chǔ)：記錄存儲(chǔ)：能夠?qū)崿F(xiàn)

11、 24 小時(shí)不間斷對廣播、電視信號(hào)進(jìn)行記錄存儲(chǔ)，并且隨時(shí)可以調(diào) 看。 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析：數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析：根據(jù)廣告監(jiān)測機(jī)構(gòu)的具體監(jiān)測要求，對需要監(jiān)測的項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、 查詢、分析、打印，并且可以導(dǎo)出監(jiān)測數(shù)據(jù)。根據(jù)廣電總局關(guān)于廣告播出的 17 號(hào)令，分析 非法播出的廣告。 1.4.3 技術(shù)需求技術(shù)需求 目前廣電部門對監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)需求大致包括： 1、硬盤錄像采用 MPEG-4 壓縮算法，具有高壓縮比，并可根據(jù)圖像進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。 2、監(jiān)測禁播廣告：準(zhǔn)確反映廣告播出情況（根據(jù)樣本自動(dòng)篩選國家禁止播出的廣告） 3、可設(shè)定需要監(jiān)測的節(jié)目時(shí)間段，檢測精度、門限可自行設(shè)定。 4、對違反國家廣電總局 17 號(hào)令的各

12、項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)檢測。 5、可查詢每個(gè)頻道播出廣告的類別、總數(shù)量、總時(shí)間、分類數(shù)量、分類時(shí)間等。 6、可以根據(jù)頻道或、播出時(shí)間段、廣告名稱等進(jìn)行組合條件查詢，可播放相應(yīng)各時(shí)段音視 頻節(jié)目，即廣告錄像。 7、可人工指定輸入新的廣告樣本，可以自定義廣告的開始時(shí)間、長度、廣告類別等信息。 8、能夠?qū)?shù)據(jù)庫中的全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和打印，可靈活設(shè)置各種選項(xiàng)。 9、應(yīng)該具有電視信號(hào)、廣播信號(hào)全程實(shí)時(shí)硬盤錄音錄像功能，對監(jiān)測信號(hào)進(jìn)行獨(dú)立，形成 獨(dú)立的磁盤音視頻文件。 10、軟件開發(fā)平臺(tái)選用 Visual Studio，包括 Visual Basic、Visual C+、或 Delphi 等作 為

13、網(wǎng)管系統(tǒng)和應(yīng)用程序的開發(fā)工具，以保證系統(tǒng)的安全、高效和界面的友好性。 11、考慮到系統(tǒng)性能價(jià)格比和易用性，操作系統(tǒng)建議選用 Microsoft 公司的 Windows 2000 Advance Server、Windows 2000 Professional 和 Windows XP 作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的平臺(tái)。 12、數(shù)據(jù)庫平臺(tái)建議選用大型分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) SQL SERVER 2000 或 ORACLE 數(shù)據(jù)庫。 2 總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì) 2.1系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)思思想想 及及技技術(shù)術(shù)原原理理 2.1.1智能識(shí)別技術(shù)原理 在電臺(tái)或電視節(jié)目中播放的廣告普遍具有下列特點(diǎn)：同樣的廣告播出時(shí)間上具有重復(fù)

14、性和連續(xù)性，至少重復(fù)播放一周，每天都會(huì)播出數(shù)次,部分廣告播出多達(dá)幾個(gè)月。重復(fù)播放 的廣告都具有相同的音頻特征、具備相同的電視畫面、以及視頻和音頻相互關(guān)聯(lián)同步。 目前市場上的自動(dòng)廣告監(jiān)測系統(tǒng)一般采用視頻信號(hào)對比、音頻信號(hào)對比兩種模式。這 兩種方式都存在一定的局限性。 單純通過圖像識(shí)別進(jìn)行廣告識(shí)別，如果選擇對每一幀圖像都進(jìn)行高精度對比，而且要 對比多至上千條標(biāo)準(zhǔn)的廣告視頻樣本，由于圖像數(shù)據(jù)的信息量非常大，在計(jì)算能力方面會(huì) 不堪重負(fù)，如果降低精度則會(huì)影響廣告識(shí)別的準(zhǔn)確度。 而只通過語音識(shí)別進(jìn)行廣告識(shí)別，能夠達(dá)到一定的識(shí)別率，但是仍然會(huì)存在一定的漏 報(bào)和誤報(bào)。由于廣告播出的數(shù)量非常多，尤其是對多個(gè)電臺(tái)

15、、電視頻道進(jìn)行監(jiān)測，即使是 有 1的錯(cuò)誤率，也會(huì)對使用部門造成較大的困擾。操作者有可能仍然需要人工查看系統(tǒng) 是否有漏報(bào)的現(xiàn)象。 2.1.2基于視音頻綜合判斷的設(shè)計(jì)思想 考慮到電視廣告基本都是有聲廣告，并且通過音頻識(shí)別可以達(dá)到 95以上的識(shí)別率。 系統(tǒng)能夠通過語音識(shí)別引擎將節(jié)目中的某段廣告的音頻特征信息提取出來，制作成音頻識(shí) 別樣本，就可以通過語音識(shí)別引擎進(jìn)行自動(dòng)的比對識(shí)別。 廣告識(shí)別系統(tǒng)，就是以音頻的對比判斷為主，同時(shí)配合動(dòng)態(tài)關(guān)鍵區(qū)域的視頻采樣對比， 從而最大限度地提高判斷的準(zhǔn)確性。并且在運(yùn)行效率上仍然能夠保證一個(gè)工作站完全可以 處理 8 路節(jié)目全天 24 小時(shí)的工作量。 用戶在定義標(biāo)準(zhǔn)廣告模

16、板時(shí)，系統(tǒng)同時(shí)記錄廣告的音頻特征、視頻特征，并且系統(tǒng)可 以通過音頻和視頻的配比吻合度，自動(dòng)智能調(diào)整判斷模式。因此，本系統(tǒng)和目前其他類似 系統(tǒng)相比，擁有更高的準(zhǔn)確率和運(yùn)行效率。系統(tǒng)最后將識(shí)別出的廣告記錄到數(shù)據(jù)庫中，用 于進(jìn)一步地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。 2.2技技術(shù)術(shù)選選型型 通過我們對整體廣電行業(yè)針對廣告監(jiān)測系統(tǒng)的需求分析，我們在實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)時(shí)采用通 用流行的、客戶機(jī)/服務(wù)器體系架構(gòu)與特色技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用解決方案。最終公司確定使用 以下的技術(shù)來架構(gòu)本系統(tǒng)。 C/S 網(wǎng)絡(luò)開發(fā)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)技術(shù) C/S（Client/Server）網(wǎng)絡(luò)開發(fā)技術(shù)是上世紀(jì)九十年代發(fā)展起來的一種較為先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò) 開發(fā)技術(shù)，這種模式將應(yīng)

17、用一分為二，服務(wù)器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)管理，客戶機(jī)完成與用戶的交互任 務(wù)，C/S 具有強(qiáng)壯的數(shù)據(jù)操縱和事務(wù)處理能力，以及數(shù)據(jù)的安全性和完整性的約束，應(yīng)用 此技術(shù)開發(fā)出來的系統(tǒng)，可分布式的運(yùn)行于系統(tǒng)中的各服務(wù)器或客戶機(jī)中，可更合理的使 用硬件系統(tǒng)的資源。 MPEG-4 技術(shù)技術(shù) MPEG 組織于 1998 年 11 月首次公布 MPEG-4 技術(shù)，其第二版于 2000 年正式由 ITU（InternationalTelecommunicationsUnion）與 ISO（InternationalStan 鄄 dardsOrganization）兩個(gè)組織審核后，成為國際視頻影音標(biāo)準(zhǔn)。 與以往標(biāo)準(zhǔn)相較之下，除

18、驚人的壓縮率外，MPEG-4 更具備了眾多優(yōu)異的特點(diǎn)，其中 最吸引目光焦點(diǎn)的，應(yīng)該算是交互式訪問與可調(diào)式視頻訪問。交互式訪問是指使用者不再 只是被動(dòng)觀賞影片，更進(jìn)一步能參與圖像交互；可調(diào)式視頻訪問使得圖像質(zhì)量能依頻帶變 化而傳送，不會(huì)在頻帶稍微不足時(shí)就產(chǎn)生阻斷（Cutoff） ，同時(shí) MPEG-4 也能通過工具，在 因特網(wǎng)上開發(fā)出統(tǒng)一的視頻編解碼器，不像現(xiàn)在使用者必須在微軟與 QuickTime 等公司 中選擇不同的播放器，而這些公司的產(chǎn)品文件格式并不完全互相支持。 此外，MPEG-4 對傳輸過程中發(fā)生錯(cuò)誤有新的解決方案，考慮到各種格式的訪問以及 加強(qiáng)容錯(cuò)能力，故較能在有干擾的環(huán)境下傳輸而不影

19、響質(zhì)量，使得 MPEG-4 在網(wǎng)絡(luò)傳輸上 更具優(yōu)勢。 MPEG-4 視頻編碼另一個(gè)特色是徹底對象導(dǎo)向。例如視頻對象可分別編碼傳送后再加 以組合，把網(wǎng)球場上打球者與其余背景分開編碼，再在解碼端加以組合。 MPEG-4 不僅在無線傳輸上可以運(yùn)用，在一般網(wǎng)絡(luò)上也可以用串流視頻的方式來處理 動(dòng)態(tài)圖像。由于這個(gè)新規(guī)格是以對象方式對圖像做編碼，故而大幅提升動(dòng)態(tài)圖像的自主性， 就連使用者也能控制動(dòng)態(tài)圖像的內(nèi)容。而 MPEG-4 在壓縮率的表現(xiàn)上也讓人耳目一新，通 ?？梢员?DVD 有數(shù)倍到 10 余倍的壓縮倍率。 以 MPEG-4 的視頻壓縮技巧，配上 MPEG-1 的音頻壓縮方式（MP3） ，生成了圖像質(zhì)

20、 量接近 DVD，聲音質(zhì)量接近 CD，卻有著更高的壓縮比，因而在 MPEG-4 標(biāo)準(zhǔn)尚未定案前， 就已迅速在多媒體領(lǐng)域掀起狂瀾，故而口語相傳的 MPEG-4，其實(shí)是指 MPEG-4 簡易版 （SimpleProfile）或深層簡易版（AdvancedSimpleProfile） ，配上 MP3 的音效，稱為 DivX。 H.264 視頻壓縮技術(shù)視頻壓縮技術(shù) MPEG-4 架構(gòu)與先前 MPEG-1、MPEG-2 大不一樣,當(dāng)前 MPEG-4 先進(jìn)圖像編碼系統(tǒng)部 分的標(biāo)準(zhǔn)，是由 MPEG 機(jī)構(gòu)與 ITU 組織共同制定。MPEG-4 除承襲壓縮率比舊有標(biāo)準(zhǔn)提高 外，所適用的數(shù)據(jù)速率范圍也可從 128

21、Kbps 到 38.4Mbps，采用早期標(biāo)準(zhǔn) ITU-H.261/H.263 與 ISO/IECMPEG-1/2 的優(yōu)點(diǎn)；再加上支持對象型態(tài)編碼及合成圖像的壓縮、適用于高階交 互功能與特殊視頻制作、容錯(cuò)性編碼技術(shù)及細(xì)微式可調(diào)性編碼技術(shù)，可適用于頻寬變化劇 烈的網(wǎng)絡(luò)。 MPEG-4 的標(biāo)準(zhǔn)朝高分辨率繼續(xù)演進(jìn)，H.264 將是 MPEG-4 發(fā)展的下一個(gè)趨勢，H.264 的壓縮能力比 H.263 更強(qiáng)，但相對 H.263 有更驚人的運(yùn)算量，連帶影響省電、散熱等議題， 因此，H.264 或許可以在數(shù)字電視、DVD、機(jī)頂盒（STB）領(lǐng)域和 MPEG-4 競爭，但在小 型手持裝置市場的發(fā)揮空間，恐怕不如

22、 H.263；H.264 是以 MediaGateway、個(gè)人錄像機(jī) （PVR） 、HDTV 為目標(biāo)市場的 MPEG-4 廠商必須持續(xù)研發(fā)的領(lǐng)域。 H.264 是由國際電信聯(lián)盟（ITU）與國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）的視頻聯(lián)合工作組 （JVT）負(fù)責(zé)開發(fā)。據(jù)稱 H.264 能以略低于 1Mbps 的數(shù)據(jù)速率，通過因特網(wǎng)傳送，在視頻 質(zhì)量、壓縮效率和數(shù)據(jù)包恢復(fù)與丟失等方面，均超過現(xiàn)有的 MPEG-2、MPEG-4 和 H.26X 等視頻通訊標(biāo)準(zhǔn)。仍處于發(fā)展過程中的 H.264 標(biāo)準(zhǔn)已引起服務(wù)提供商和消費(fèi)電子廠商的注 意，目的是為下一代數(shù)字娛樂服務(wù)和消費(fèi)電子設(shè)備尋求頻寬效率和質(zhì)量都很高的 VideoCo

23、dec。 2.3總總體體網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)架架構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 廣告監(jiān)測系統(tǒng)的主要牽涉到了視音頻信號(hào)捕獲、視音頻計(jì)算機(jī)處理、MPEG-4 壓縮處 理、等主流技術(shù)，作為廣電行業(yè)領(lǐng)域的完整應(yīng)用系統(tǒng)案例提供商，對需求進(jìn)行了深入的分 析后，提供了如下的網(wǎng)絡(luò)解決方案。 3 應(yīng)用系統(tǒng)功能應(yīng)用系統(tǒng)功能 3.1系統(tǒng)功能概述 廣告監(jiān)測系統(tǒng)主要分成前臺(tái)系統(tǒng)控制操作軟件模塊、后臺(tái)智能識(shí)別對比模塊、信號(hào)錄 制模塊、以及數(shù)據(jù)庫信息存儲(chǔ)模塊。系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊相對獨(dú)立，這種模塊化的設(shè)計(jì)思 想，能夠讓系統(tǒng)各模塊更好完成功能，互不影響，從而保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。 操作終端主界面從上至下主要分成：【菜單項(xiàng)】 、 【工具欄】 、 【音頻波形顯

24、示】 、 【視頻 截圖顯示】 、 【視頻播放】 、 【功能操作區(qū)】六個(gè)部分。如下圖所示： 其中【菜單項(xiàng)】包括大部分系統(tǒng)功能，如：文件打開、識(shí)別操作、報(bào)表、系統(tǒng)管理等。 【工具欄】中列出的是平時(shí)最常操作的功能按鈕，主要是方便操作。 【音頻波形顯示】 、 【視 頻截圖顯示】用于幫助用戶快速進(jìn)行時(shí)間定位，和查找新廣告。點(diǎn)擊音頻波形或視頻截圖 后，系統(tǒng)會(huì)立即在【視頻播放】區(qū)域播放錄像。 【功能操作區(qū)】集中了樣本制作、節(jié)目標(biāo)注、 自動(dòng)識(shí)別、串播單、疑似廣告等主要的數(shù)據(jù)操作。 視頻播放區(qū) 功能操作區(qū) 音頻視頻顯示 菜單/工具欄 操作區(qū) 3.2系統(tǒng)功能 3.2.1信號(hào)的實(shí)時(shí)壓縮錄制功能 根據(jù)用戶設(shè)置的信號(hào)類

25、型、名稱，廣告識(shí)別工作站首先將采集到的視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換，采用 DSP 芯片進(jìn)行實(shí)時(shí)的壓縮、保存。并且能夠在對應(yīng)的播放窗格區(qū)域中進(jìn)行 實(shí)時(shí)播放，使用戶可以看到各個(gè)頻道的內(nèi)容。 打開文件后，系統(tǒng)建立錄像文件的數(shù)據(jù)庫信息索引，方便用戶隨時(shí)調(diào)看錄制的節(jié)目。 本系統(tǒng)還能起到硬盤錄像系統(tǒng)的作用，長時(shí)間保存節(jié)目錄像數(shù)據(jù)，能夠?yàn)殡娨暸_(tái)播出提供 廣告播出的證據(jù)。 3.2.2廣告樣本制作模塊 在用戶操作終端上可以直觀的調(diào)看已經(jīng)錄制的節(jié)目，并且可以從中選取一段音視頻數(shù) 據(jù)，將其制作成為一條新的廣告樣本。用戶可以指定廣告所屬的大類別(日用品、汽車、醫(yī) 藥)、小類別（洗發(fā)水、飲料） ，指定廣告的特殊性質(zhì)，

26、是否為禁止播出的廣告、煙草廣告、 影響進(jìn)食類廣告等等。 用戶完成新廣告錄入后，只需要錄入一次，系統(tǒng)自動(dòng)重新搜索當(dāng)天播出的節(jié)目，并且 更新當(dāng)天的廣告播出單。建立廣告樣本時(shí)，能自動(dòng)保存樣本的視音頻文件，文件可以使用 MEDIA PLAYER 播放。 下圖為局部放大的定義樣本模塊： 3.2.3廣告分類 廣告分類方式可以由用戶自行定義，也可以采用國家統(tǒng)計(jì)局的標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)分類方式。下 圖為廣告分類的類別管理界面。 3.2.4廣告對比、識(shí)別模塊 對錄像電視節(jié)目連續(xù)瀏覽，可定時(shí)定點(diǎn)查詢一天 24 小時(shí)內(nèi)任意時(shí)刻，點(diǎn)擊即可立即播 放。支持多種各種查詢方式：如拖拽進(jìn)度條播放，指定時(shí)間播放，單幀播放，1/2/4/8

27、倍 播放。方便操作人員以手工方式查找新廣告。 系統(tǒng)具有縮略圖索引功能，能以縮略圖方式顯示視頻截圖，方便用戶標(biāo)識(shí)節(jié)目、查找 新廣告。如下圖所示： 音頻特征值對比： 廣告識(shí)別程序首先分析樣本的音頻的頻譜波形特性，并且將所有的廣告樣本的特征值 輸入數(shù)據(jù)庫，作為比對的對象。然后提取后臺(tái)程序錄制的壓縮音頻數(shù)據(jù)的特征值進(jìn)行比對。 比對算法的基本原理采用 IBM 語音識(shí)別引擎的技術(shù)原理，具備很高的識(shí)別精度。下圖為一 段語音的音頻頻譜。 視頻特征值對比： 視頻特征值對比采用了我公司另一個(gè)產(chǎn)品“多畫面監(jiān)測系統(tǒng)”中的視頻處理相關(guān)算法， 該算法用于判斷畫面的明暗程度（黑場故障） 、判斷兩幅畫面是否為同一幅圖像（靜幀

28、故障） 、判斷畫面中的細(xì)節(jié)對比（臺(tái)標(biāo)異常故障） ，都能達(dá)到非常好的判斷效果。在廣告監(jiān)測系統(tǒng) 中，作為音頻比對的輔助修正手段，綜合判斷方式，進(jìn)一步提高了廣告識(shí)別的準(zhǔn)確性。 自動(dòng)查找疑似廣告： 對自動(dòng)判斷模糊，不能準(zhǔn)確識(shí)別的廣告內(nèi)容，自動(dòng)存入疑似廣告欄，待人工判定處理。系 統(tǒng)具備自動(dòng)查找、發(fā)現(xiàn)疑似新廣告的能力。 監(jiān)測數(shù)據(jù)的輸出： 監(jiān)控人員也可通過頻道名稱、廣告類型、廣告名稱、播出時(shí)間段等條件設(shè)定查詢。并 數(shù)據(jù)進(jìn)度條 視頻截圖顯示 音頻波形顯示 且能夠直接查看對應(yīng)的廣告錄像。查詢結(jié)果生成廣告播出串聯(lián)單，允許自定義方式查詢數(shù) 據(jù)，本系統(tǒng)可以直接生成各種報(bào)表并且進(jìn)行打印，也可以導(dǎo)出成 MS-EXCEL

29、格式。 3.2.5數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng) 本系統(tǒng)后臺(tái)可以對音視頻信號(hào)進(jìn)行全程錄像，錄像的清晰度和碼率可以進(jìn)行調(diào)整,系統(tǒng) 默認(rèn)圖像壓縮的分辨率為 352*288，每秒 25 幀，碼率為動(dòng)態(tài)調(diào)整,平均為 1Mbps。在本案中,監(jiān) 測中心原有錄制及存儲(chǔ)系統(tǒng),因此本系統(tǒng)對錄制的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,不包括錄制設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè) 備。 3.2.6系統(tǒng)配置模塊 操作人員可以根據(jù)實(shí)際的需要和操作習(xí)慣，對系統(tǒng)各種參數(shù)、門限、狀態(tài)等設(shè)置適合 的配置，調(diào)整界面的顯示風(fēng)格已適應(yīng)自己的使用。最終實(shí)現(xiàn)提高工作效率的目的。 頻道信號(hào)源設(shè)置 實(shí)現(xiàn)新增、刪除、編輯的功能?？梢灾付ㄐ盘?hào)的名稱、類別（廣播信號(hào)、電視信號(hào)） 、 區(qū)域等進(jìn)行設(shè)置。 系統(tǒng)設(shè)置

30、 可選擇廣告識(shí)別的方式方法，包括檢測的靈敏度、 “可疑”廣告的自動(dòng)提醒、默認(rèn)配比度的 設(shè)定等。 錄像設(shè)置 選擇監(jiān)測信號(hào)的錄像方式，錄像可以指定保存的時(shí)間、錄像的清晰度、碼流大小等參數(shù)。 廣告管理、樣本管理 用戶可以新增廣告樣本進(jìn)行廣告的監(jiān)測，也可以刪除已經(jīng)不再播放的廣告樣本。 系統(tǒng)日志管理 系統(tǒng)日志管理對監(jiān)測人員的操作、設(shè)置、狀態(tài)改變信息、報(bào)警處理等都進(jìn)行了詳細(xì)的記錄， 監(jiān)測人員可以通過查看日志文件了解系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的狀態(tài)變化。 系統(tǒng)用戶管理 系統(tǒng)具有完善的用戶權(quán)限管理功能。系統(tǒng)管理員和操作人員的權(quán)限可以自定義，保證系統(tǒng) 安全運(yùn)行。 3.2.7統(tǒng)計(jì)分析模塊 廣播、電視廣告自動(dòng)監(jiān)測功能，能夠

31、電視信號(hào)中的廣告與節(jié)目自動(dòng)分離，并自動(dòng)形成 廣告串播單。系統(tǒng)輸出報(bào)表的種類包括： 媒體廣告投放統(tǒng)計(jì)表； 媒體廣告分時(shí)段廣告發(fā)布情況表； 指定媒體、指定日期，自動(dòng)生成媒體串播單； 指定行業(yè)廣告發(fā)布情況表； 指定廠商廣告發(fā)布情況表； 用戶需要的其它各類查詢生成的報(bào)表。 可自動(dòng)提供廣播電視廣告播放管理暫行辦法中相關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)內(nèi)容。 根據(jù)廣電總局關(guān)于廣告播出的 17 號(hào)令，監(jiān)測包括以下具體內(nèi)容： 公益廣告的總條數(shù)及占廣告總條數(shù)的百分比、公益廣告的總時(shí)間及占廣告總時(shí)間 的百分比。 該套節(jié)目中廣告的總播出時(shí)間、播出時(shí)間占節(jié)目總量的百分比。 該套節(jié)目分別在 11：0013：00 時(shí)段、19：0021：00

32、時(shí)段的廣告合計(jì)播出條數(shù)、 合計(jì)播出時(shí)間、播出時(shí)間占該時(shí)段節(jié)目總量的百分比。 該套節(jié)目在 19：0021：00 間插播廣告的總次數(shù)、合計(jì)插播時(shí)間、當(dāng)日該套節(jié)目 在其余時(shí)段中插播廣告的總次數(shù)、合計(jì)插播時(shí)間。 該套節(jié)目分別在 6：307：30 時(shí)段、11：3012：30 時(shí)段、18：3020：00 時(shí)段播 出的影響進(jìn)食類廣告（治療痔瘡、腳氣等類藥品及衛(wèi)生巾等衛(wèi)生用品類廣告）的 合計(jì)廣告條數(shù)和合計(jì)時(shí)間。 該套節(jié)目中酒類廣告的總條數(shù)、該套節(jié)目中每個(gè)小時(shí)時(shí)段中的酒類廣告合計(jì)條數(shù)、 該套節(jié)目中 19：0021：30 時(shí)段播出的酒類廣告合計(jì)條數(shù)。 采購方對系統(tǒng)報(bào)表有具體要求，還可提供個(gè)性化的定制開發(fā)。 4 詳

33、細(xì)技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)詳細(xì)技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì) 4.1網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 根據(jù)國內(nèi)各廣電部門提供的需求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。下圖為本監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?圖： 在本系統(tǒng)中廣告識(shí)別工作站根據(jù)需要監(jiān)測的信號(hào)數(shù)量設(shè)定，一般每 8 路信號(hào)需要一臺(tái) 識(shí)別、錄制工作站。大容量存儲(chǔ)設(shè)備可以根據(jù)用戶的具體需要進(jìn)行配置，操作終端的數(shù)量 可以根據(jù)操作員的數(shù)量增加，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器專門用于數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，并存放系統(tǒng)中產(chǎn)生的各 類數(shù)據(jù)。 操作終端、信號(hào)錄制工作站、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)， TCP/IP 通訊協(xié)議進(jìn)行通訊，建議使用相對封閉的局域網(wǎng)環(huán)境來工作。 4.2軟軟件件系系統(tǒng)統(tǒng)和和數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 本系

34、統(tǒng)軟件部分主要分為后臺(tái)監(jiān)測識(shí)別軟件和前臺(tái)控制操作軟件兩部分，以下簡稱后 臺(tái)程序、前臺(tái)程序。后臺(tái)程序?qū)崿F(xiàn)對廣播電視信號(hào)的采集監(jiān)測、壓縮錄制、廣告比對監(jiān)測 等工作；前臺(tái)程序完成新廣告樣本制作、系統(tǒng)設(shè)置、數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì)分析以及其它系統(tǒng)管理 功能。 為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及操作界面的友好性，以及系統(tǒng)運(yùn)行的安全、高效，系統(tǒng)采用 微軟 Visual Studio 軟件開發(fā)平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)選用了 MS SQL Server 2000，系 統(tǒng)使用的開發(fā)平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫平臺(tái)均為目前最為成熟的系統(tǒng)平臺(tái)，確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。 4.3硬硬件件系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 以下針對系統(tǒng)中使用的硬件及設(shè)備選型做介紹： 1、?？迪?/p>

35、列視頻壓縮卡（專業(yè)信號(hào)監(jiān)測卡 ） 2、廣告識(shí)別工作站（每臺(tái)可監(jiān)控 8 路信號(hào)） 3、多路模擬電視解調(diào)器 4、操作終端（用戶界面） 5、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器（存放系統(tǒng)信息） 6、磁盤陣列（可選） 海康威視?？低?HC 系列視頻壓縮卡系列視頻壓縮卡 海康威視 HC 系列視音頻壓縮卡是采用了目前最先進(jìn)的 H.264（MPEG-4/part10）視頻 壓縮算法和 OggVorbis 的音頻壓縮技術(shù)的專業(yè)數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品，該系列板卡擁有強(qiáng)大的視頻 壓縮引擎，HC 卡在功耗大大降低的同時(shí)提供了更高的性能，在一塊壓縮卡上最多可實(shí)現(xiàn) 16 路 CIF 分辨率的實(shí)時(shí)編碼（DS-4016HC） ，同時(shí)還提供了更靈活的配置方

36、式，可以在 4 路 CIF 編碼和 1 路 CIF 編碼之間任意切換。全新布局的電路板更加緊湊和穩(wěn)定，兼容的 SDK 接口開發(fā)更加快捷、容易。 HC 系列板卡采用了完全硬件的技術(shù)實(shí)現(xiàn)視音頻實(shí)時(shí)編碼、活動(dòng)視頻預(yù)覽、音頻預(yù)覽、 運(yùn)動(dòng)檢測，視頻圖象由板卡直接傳送到顯存，壓縮的碼流也由板卡直接傳送到內(nèi)存，無需 主機(jī) CPU 的介入操作，大大節(jié)省了主機(jī)的 CPU 資源。一臺(tái) PC 能穩(wěn)定、可靠的支持 64 路 視音頻輸入，每路都能進(jìn)行實(shí)時(shí)編碼，控制參數(shù)完全獨(dú)立可調(diào)。 HC 系列壓縮卡目前支持 Windows2000/XP 操作系統(tǒng)，提供完善的 SDK 開發(fā)包、演示 程序及其源代碼，其中 SDK 包含了板

37、卡的開發(fā)軟件、播放器開發(fā)軟件、網(wǎng)絡(luò)開發(fā)軟件、 MediaPlayer 控件，并提供周到的技術(shù)支持和良好的售后服務(wù)。 功能特點(diǎn)及主要技術(shù)指標(biāo)： 采用 H.264 視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)，壓縮比率高，圖象質(zhì)量好； 采用 OggVorbis 語音壓縮標(biāo)準(zhǔn)，16K 采樣，輸出碼率 16Kbps； 實(shí)時(shí)完成視頻和音頻壓縮，不丟幀； 預(yù)覽分辨率和編碼分辨率可達(dá) 4CIF； 兼容 PCI2.2 規(guī)范，1 臺(tái) PC 可支持 64 路； 支持 Windows2000/XP 操作系統(tǒng)； 具有完善的 SDK 開發(fā)包； 提供 PC 平臺(tái)播放器的 SDK 和網(wǎng)絡(luò) SDK，局域網(wǎng)延時(shí)不超過 1 秒； 可設(shè)置編碼的幀格式（I、B、P

38、 幀序列） ； 可設(shè)置圖象質(zhì)量和碼率； 可設(shè)置視頻信號(hào)的亮度、色度、對比度； 支持運(yùn)動(dòng)檢測； 支持 OSD、LOGO 和區(qū)域屏蔽； 支持水?。╓ATERMARK）技術(shù)； 支持雙編碼； 多路解調(diào)器多路解調(diào)器 電視信號(hào)監(jiān)測系統(tǒng)采用的多路解調(diào)器，用于將一路射頻信號(hào)解調(diào)成 16 路視音頻信號(hào)。 解調(diào)器有以下突出的優(yōu)點(diǎn)。采用專用的信號(hào)接口，16 路視頻信號(hào)和 16 路音頻信號(hào)，只需 要 4 根數(shù)據(jù)線，解決了機(jī)房布線復(fù)雜的問題，同時(shí)最大程度減少了由于布線問題造成的系 統(tǒng)異常。解調(diào)的頻道具備自動(dòng)智能調(diào)諧功能，避免長時(shí)間運(yùn)行后高頻頭出現(xiàn)的頻點(diǎn)偏移現(xiàn) 象，確保輸出的信號(hào)清晰。解調(diào)器可以使用 RS232 接口進(jìn)行

39、程序控制，同時(shí)也支持在面板 上進(jìn)行手動(dòng)操作，操作簡潔方便，解調(diào)器每路均可以變更和記錄頻率，設(shè)備斷電后仍然能 夠記錄頻率信息，開機(jī)后能自動(dòng)調(diào)整頻道。 4.4本本項(xiàng)項(xiàng)目目中中推推薦薦配配置置 我公司的廣告監(jiān)測系統(tǒng)通過后臺(tái)錄制、前臺(tái)操作分離的方式，能有效提高系統(tǒng)的穩(wěn)定 性以及運(yùn)行效率。系統(tǒng)同時(shí)支持廣播信號(hào)、電視信號(hào)的廣告監(jiān)測。 我公司每臺(tái)廣告監(jiān)測端主機(jī)可以監(jiān)測 8 路電視（廣播）信號(hào)。因此建議在項(xiàng)目中每 8 路配置一臺(tái)錄制服務(wù)器，另外至少配置 1 臺(tái)操作終端?？蛇x配一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，同時(shí)兼 做數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器。 對于需要增加監(jiān)測節(jié)目的數(shù)量，如果已經(jīng)配置了數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，本系統(tǒng)的擴(kuò)展就只需 要增加信號(hào)錄制

40、服務(wù)器，就能夠進(jìn)行平滑升級，非常方便快捷。 下表為本項(xiàng)目中硬件系統(tǒng)的推薦配置清單： 產(chǎn)品產(chǎn)品描述描述數(shù)量數(shù)量價(jià)格價(jià)格 1、錄制服務(wù)器、錄制服務(wù)器 1、廣告監(jiān)測錄制主機(jī) 工控機(jī) 雙核 CPU / 1GB 內(nèi)存/ 1T*3 硬盤/ CDROM / 10/100M 以太網(wǎng)卡 / 提供 7*24 小時(shí)服務(wù) 1 臺(tái) 2、視音頻采集卡每塊可采集 8 路視音頻信號(hào)1 塊 3、信號(hào)采集錄制系統(tǒng)實(shí)時(shí)錄像，信號(hào)預(yù)處理。1 套 4、數(shù)字電視機(jī)頂盒 對 1 路電視/廣播節(jié)目進(jìn)行解 調(diào) 8 臺(tái) 5、顯示器17 寸液晶顯示器1 臺(tái) 合計(jì)： 2 2、廣告監(jiān)測處理服務(wù)器、廣告監(jiān)測處理服務(wù)器 1、操作主機(jī) 服務(wù)器 CPU 3.0 GHz/1GB 內(nèi) 存/ 360GB 硬盤/ DVD 刻錄 機(jī) / 10/