專利名稱：一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及廣播電視領(lǐng)域，具體涉及一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著廣播電視系統(tǒng)不斷地發(fā)展，廣播電視系統(tǒng)的傳輸方式和信號形式越來越多，系統(tǒng)的復(fù)雜度越來越高，如何保證和保障上述復(fù)雜廣播電視系統(tǒng)的播出質(zhì)量就成了一個非常重要的問題，這涉及到如何保證廣電節(jié)目完整、安全、高質(zhì)量、不被干擾和破壞的送達(dá)接受終端。常見的播出系統(tǒng)鏈路中，至少會有主路、備路，當(dāng)主路出現(xiàn)故障時或自動或手動切到備路，來保障最終輸出的安全。但由于主路、備路經(jīng)過不同的傳輸環(huán)節(jié)，不同環(huán)節(jié)之間不同傳輸方式上會對視頻信號有影響，如轉(zhuǎn)碼引發(fā)的方塊效應(yīng)，誤碼引發(fā)的黑場靜幀無聲等等故障，有的嚴(yán)重的會直接導(dǎo)致信號中斷。如何將這些安全播出隱患在故障發(fā)生的第一時間發(fā)現(xiàn)并排除，技術(shù)上一直是一個嚴(yán)重挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)方式中對誤碼引發(fā)的黑場靜幀無聲等故障有比較好的圖像判定技術(shù)方案，但是對如何判定方塊效應(yīng)及馬賽克等圖像劣化的技術(shù)方案未見報道。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是，針對播出系統(tǒng)中來自不同源頭的相同視音頻節(jié)目，提供一種基于圖像客觀質(zhì)量評估，實時判定電視播出視頻通道發(fā)生劣播的設(shè)備。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是:一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備，包括視頻信號接口電路，微處理器及外圍器件，視頻信號接口電路輸入來自播出系統(tǒng)中不同源頭的相同視音頻節(jié)目，包括以下模塊:視頻同步模塊，使輸入兩路信號源視頻同步；關(guān)鍵幀提取模塊，提取兩路信號源視頻對應(yīng)的關(guān)鍵幀；相似度打分模塊，對關(guān)鍵幀圖像間的客觀質(zhì)量比對打分，計算圖像相似度；劣播判定模塊，圖像相似度小于同步閾值說明視頻質(zhì)量劇烈下降，判定失去視頻同步，圖像相似度小于劣播閾值說明視頻質(zhì)量嚴(yán)重下降，判定發(fā)生劣播。本實用新型一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備，視頻同步模塊包括:幀精度同步模塊，兩路信號源視頻幀率相同，視頻同步到幀精度；時間戳精度同步模塊，兩路信號源視頻幀率不同，視頻同步到時間戳精度。本實用新型有如下有益效果:采用圖像客觀質(zhì)量比對方法進(jìn)行視頻質(zhì)量的實時監(jiān)控，從而不僅可對誤碼引發(fā)的黑場靜幀無聲等視頻劣播做出及時判定，而且對方塊效應(yīng)及馬賽克等引起的視頻劣播也可做出正確及時的判定；有幀精度同步和時間戳精度同步功能可自適應(yīng)幀率不同的兩個視音頻流間的同步。

[0008]圖1是一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的方法流程圖。圖2是一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例并參照附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。實施例1,本實施例實現(xiàn)一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的方法,對播出系統(tǒng)中來自不同源頭的相同視音頻節(jié)目進(jìn)行圖像客觀質(zhì)量評估，以確定播出系統(tǒng)質(zhì)量劣化。參見圖1，一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的方法流程圖。主要是針對播出系統(tǒng)中來自不同源頭的相同視音頻節(jié)目，進(jìn)行視音頻同步后做視頻層的客觀質(zhì)量比對，質(zhì)量比對的結(jié)果采用質(zhì)量閾值來判定當(dāng)前節(jié)目出現(xiàn)了質(zhì)量劣化。信號源1:可以為任意廣播電視信號，如衛(wèi)星音視頻信號，光纜音視頻信號…信號源2:為信號源I的備份信號或不同級信號，如IPTV集成播控平臺信號…當(dāng)系統(tǒng)正常工作時，為了保證兩路播出信號的同步，系統(tǒng)會選擇一路信號源作為參考信號源，并自動提取音頻信號特征及視頻信號特征做兩路信號相關(guān)，將兩路視音頻信號源同步到幀精度級別，即使兩路信號源幀率不同，信號源同步也至少同步到秒級別。之后同步的兩路信號源將提取相關(guān)圖像進(jìn)行客觀質(zhì)量比對，計算出相關(guān)圖像的相似性，范圍為0，I，其中O代表完全不 相似，I代表完全相似。系統(tǒng)中根據(jù)經(jīng)驗值提取了兩個閾值，其一劣播閾值為0.8，視頻質(zhì)量比對結(jié)果如果小于0.8，即意味著有明顯質(zhì)量劣化；其二同步閾值為0.4，視頻質(zhì)量比對結(jié)果如果小于0.4，即意味有可能信號已經(jīng)失去同步，有插入其他節(jié)目或發(fā)生黑場靜幀等較嚴(yán)重質(zhì)量事故的可能。具體步驟細(xì)化如下:步驟a，兩路信號源視頻同步；如果兩路信號源視頻幀率相同，執(zhí)行步驟al，視頻同步到幀精度；如果兩路信號源視頻幀率不同，執(zhí)行步驟a2，視頻同步到時間戳精度；步驟b，提取兩路信號源視頻對應(yīng)的關(guān)鍵幀；步驟C，對關(guān)鍵幀圖像間的客觀質(zhì)量比對打分，計算圖像相似度，圖像相似度的范圍為0，I；步驟d，如果圖像相似度小于同步閾值，同步閾值設(shè)置為0.4，說明視頻質(zhì)量劇烈下降，判定失去視頻同步；或步驟e，如果圖像相似度小于劣播閾值，劣播閾值設(shè)置為0.8，說明視頻質(zhì)量嚴(yán)重下降，判定發(fā)生劣播。步驟f，根據(jù)步驟d或步驟e的判定結(jié)果進(jìn)行報警，報警可以基于聲音，也可以基于光亮閃爍。實施例2:本實施例實現(xiàn)一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備，對播出系統(tǒng)中來自不同源頭的相同視音頻節(jié)目進(jìn)行圖像客觀質(zhì)量評估，以確定播出系統(tǒng)質(zhì)量劣化。參見圖2，一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備模塊結(jié)構(gòu)示意圖。本設(shè)備專為實施例1所述的方法而設(shè)計，包括視頻信號接口電路，微處理器及外圍器件，視頻信號接口電路輸入來自播出系統(tǒng)中不同源頭的相同視音頻節(jié)目，信號類型可以是復(fù)合視頻信號，SDI，ASI，或基于以太網(wǎng)絡(luò)IP包的TS流，故根據(jù)信號類型視頻接口電路要做相應(yīng)的變換。信號源1:可以為任意廣播電視信號，如衛(wèi)星音視頻信號，光纜音視頻信號…信號源2:為信號源I的備份信號或不同級信號，如IPTV集成播控平臺信號…以下模塊可以由微處理器實現(xiàn)，也可以由微處理器和FPGA協(xié)同實現(xiàn)，即部分功能由FPGA完成，例如視頻同步模塊，具體視應(yīng)用場合而定。視頻同步模塊，使輸入兩路信號源視頻同步，其中幀精度同步模塊，如果兩路信號源視頻幀率相同，視頻同步到幀精度；時間戳精度同步模塊，如果兩路信號源視頻幀率不同，視頻同步到時間戳精度。關(guān)鍵巾貞提取|吳塊，提取兩路信號源視頻對應(yīng)的關(guān)鍵巾貞；相似度打分|吳塊，對所述關(guān)鍵幀圖像間的客觀質(zhì)量比對打分，計算圖像相似度，相似度范圍為0，1，其中O代表完全不相似，I代表完全相似。劣播判定模塊，圖像相似度小于同步閾值，同步閾值設(shè)置為0.4，說明視頻質(zhì)量劇烈下降，判定失去視頻同步；圖像相似度小于劣播閾值，劣播閾值設(shè)置為0.8，說明視頻質(zhì)量嚴(yán)重下降，判定發(fā)生劣播。根據(jù)劣播判定模塊判定結(jié)果進(jìn)行報警的模塊，報警可以基于聲音，也可以基于光亮閃爍。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施`方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和補(bǔ)充，這些改進(jìn)和補(bǔ)充也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備，包括視頻信號接口電路，微處理器及外圍器件，所述視頻信號接口電路輸入來自播出系統(tǒng)中不同源頭的相同視音頻節(jié)目，其特征在于包括以下模塊:視頻同步模塊，使輸入兩路信號源視頻同步；關(guān)鍵幀提取模塊，提取兩路信號源視頻對應(yīng)的關(guān)鍵幀；相似度打分模塊，對所述關(guān)鍵幀圖像間的客觀質(zhì)量比對打分，計算圖像相似度；劣播判定模塊，所述圖像相似度小于同步閾值說明視頻質(zhì)量劇烈下降，判定失去視頻同步，所述圖像相似度小于劣播閾值說明視頻質(zhì)量嚴(yán)重下降，判定發(fā)生劣播。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述視頻劣播檢測的設(shè)備，其特征在于，所述視頻同步模塊包括:幀精度同步模塊，所述兩路信號源視頻幀率相同，視頻同步到幀精度；時間戳精度同步模塊，所述兩路信號源視頻幀率不同，視頻同步到時間戳精度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1到2任一權(quán)利要求所述視頻劣播檢測的設(shè)備，其特征在于還包括根據(jù)劣播判定模塊判定結(jié)果進(jìn)行報警的模塊。
專利摘要本實用新型涉及一種基于圖像客觀質(zhì)量評估進(jìn)行視頻劣播檢測的設(shè)備，包括視頻信號接口電路，微處理器及外圍器件，視頻信號接口電路輸入來自播出系統(tǒng)中不同源頭的相同視音頻節(jié)目，包括以下模塊視頻同步模塊，使輸入兩路信號源視頻同步；關(guān)鍵幀提取模塊，提取兩路信號源視頻對應(yīng)的關(guān)鍵幀；相似度打分模塊，對關(guān)鍵幀圖像間的客觀質(zhì)量比對打分，計算圖像相似度；劣播判定模塊，圖像相似度小于同步閾值說明視頻質(zhì)量劇烈下降，判定失去視頻同步，圖像相似度小于劣播閾值說明視頻質(zhì)量嚴(yán)重下降，判定發(fā)生劣播。本實用新型可對誤碼引發(fā)的黑場靜幀無聲，方塊效應(yīng)及馬賽克等引起的視頻劣播做出正確及時的判定。
文檔編號H04N17/02GK202979175SQ20122030905
公開日2013年6月5日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者陳志強(qiáng), 顧樑, 陳立德, 葉楠, 惠新標(biāo) 申請人:無錫風(fēng)格軟件有限公司, 上海風(fēng)格信息技術(shù)股份有限公司, 上海風(fēng)格軟件有限公司