廣播節目監播系統(iRSS)實現與應用

2004-08-10 雷雨西華大學電氣信息學院/程建民廊坊人民廣播電臺依馬獅網

    隨著市場經濟進一步向縱深發展，企業和商家的廣告投入日益加大，音頻媒體的各種廣告鋪天蓋地，但廣告的漏播、斷播或播出質量差、任意變動播出時間和次數等非正常現象卻屢見不鮮，不僅政府有關監管部門力不從心，那些投了巨資的企業和商家對視音頻媒體單位不能按約定播出自己出大錢制作的商業廣告更是既滿腹牢騷、又近乎束手無策。廣播節目監播系統在此種背景下產生，它解決了上述政府監管部門、企業和商家面臨的技術難題，使音頻媒體廣告能夠更加規范地接受政府有關部門的監管和更好地為企業、商家服務。
    目前，現有的廣播節目監播系統大多數采用手動逐條根據標準（原版）音頻樣本與監錄系統中去查找，得出播出報告，這樣的播出報告與事無補且自動化程度較低。實際上電臺出現漏播等非正常現象，主要出現在一些直播時段的手動節目、廣告，主持人更希望一種能提醒自己哪些節目、廣告需要播出。廣播節目監播系統(iRSS)可以在某一時段結束前提前10分鐘提醒直播主持人，哪些手動節目、廣告還沒有播出，以及節目播出的音頻質量是否滿足要求。
    iRSS能對各類音頻媒體播出的節目廣告進行全自動存儲記錄、播出顯示和非正常播出狀態發出警告。它的工作流程為：監播工作站采集播出節目音頻數據，將系統中的音頻（原版）樣本與實際播出情況先比較，形成播出報告和“漏播”提示信息，反饋給管理部門和播出工作站。監播工作站包括以下三部分：
    （1）iRSS收錄模塊。為簡化處理，將音分中各個播出頻率的音頻信號直接送入音頻采集卡。硬件設備包括DELL工作站、Digigram多通道采集專業音頻卡Mix art 8。軟件采用Digigram 提供的聲卡開發軟件包PCX Tools np550b，所采集數據經過壓縮成MPEG文件格式，利用每幀數據中后5字節數據表示本幀能量大小。收錄采集模塊工作流程：根據設置的播出時段，調用錄音過程。
    （2）iRSS自動音頻識別模塊。流程主要采用自動讀取節目、廣告數據庫中的播出安排，得到在某個時段需要播出的節目廣告，采用播出庫中的節目廣告（原版）音頻樣本x(t)，在收錄系統中實際的節目、廣告音頻播出樣本截取相同大小的樣本y(t)，通過判斷兩信號相關性，從而得到節目廣告的實際播出情況，最后形成播出報表。其中判斷兩信號x(t)、y(t)的相關性原理采用選擇當倍數a使a*y(t)去逼近x(t)。利用誤差能量來度量這對波形的相似程度。誤差能量用x(t)-a*y(t)的平方在時域上的積分來表示；倍數a的選擇必須要保證能使能量誤差為最小，通過對函數求導求極值可以得知當a為x(t)*y(t)在時域的積分(用變量A表示)與y(t)*y(t)在時域的積分（用變量C表示）比值時可以滿足條件。定義x(t)與y(t)的相關數為Pxy，其平方與1的差值為相對誤差能量，即誤差能量與x(t)*x(t)在時域積分（用變量B表示）的比值。其中，Pxy就可以用來表征兩波形的相似程度。解出Pxy =A/(sqrt(B*C)。如果兩完全不相似的波形其幅度取值和出現時刻是相互獨立、彼此無關的，x(t)*y(t)=0，其積分結果亦為0，所以當相關系數為0時相似度最差，即不相關。當相關系數為1，則誤差能量為0，說明這兩信號相似度很好，是線形相關的，我們將相關系數Pxy大于0.8，即認為兩個節目相同。　　    （3）iRSS反饋模塊。此模塊可以實時通知播出間，提醒值班人員節目、廣告的播出情況，預防節目漏播，同時采用多種方式（例如以電話、傳真、手機、電子郵件和互聯網各種QQ工具為途徑，用短信、短語文字和語言及各種警示聲音形式）將節目廣告的播出情況通知管理部門或客戶。下表是廣告的實際播出報表。