徐 冰

（甘肅省廣播電視局廣播電視監(jiān)測(cè)中心，甘肅 蘭州 730000）

1 IPTV電視及智能化監(jiān)測(cè)監(jiān)播概述

IPTV即交互式網(wǎng)絡(luò)電視，是一種利用寬帶網(wǎng)，集互聯(lián)網(wǎng)、多媒體、通信等技術(shù)于一體，向家庭用戶提供包括數(shù)字電視在內(nèi)的多種交互式服務(wù)的技術(shù)。IPTV的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括流媒體服務(wù)、節(jié)目采編、存儲(chǔ)及認(rèn)證計(jì)費(fèi)等子系統(tǒng)，主要存儲(chǔ)及傳送的內(nèi)容是以MPEG-2/4標(biāo)準(zhǔn)為編碼核心的流媒體文件，基于IP網(wǎng)絡(luò)傳輸，通常要設(shè)置內(nèi)容分配服務(wù)節(jié)點(diǎn)，配置流媒體服務(wù)及存儲(chǔ)設(shè)備，用戶終端可以是IP機(jī)頂盒+電視機(jī)，也可以是PC機(jī)。IPTV可以利用有線電視網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，以家用電視機(jī)作為主要終端設(shè)備，通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來提供包括電視節(jié)目在內(nèi)的多種數(shù)字媒體服務(wù)。

智能化監(jiān)測(cè)監(jiān)播，能夠充分適配廣播、電視廣告播后的監(jiān)看、監(jiān)管業(yè)務(wù)。系統(tǒng)綜合采用音視頻模板比對(duì)、重復(fù)性片段檢測(cè)、語音識(shí)別等人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)廣播電視頻道廣告內(nèi)容的智能化識(shí)別與分析，并結(jié)合廣告計(jì)劃播出單，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)告廣告漏播、錯(cuò)播、多播、飄移等播出異常情況，以及含有疑似違規(guī)或禁播內(nèi)容的廣告節(jié)目。智能化監(jiān)測(cè)監(jiān)播系統(tǒng)能夠提供多格式、多維度的監(jiān)測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)，可輔助廣告投放商、廣播、電視臺(tái)播出部門以及廣告公司及時(shí)發(fā)現(xiàn)廣告播出過程中出現(xiàn)的播出異常情況，并可通過系統(tǒng)提供的完整的節(jié)目錄像進(jìn)行實(shí)際播出效果取證，實(shí)現(xiàn)對(duì)廣告播出異常的分析和追蹤定責(zé)，有效加強(qiáng)對(duì)廣播電視廣告的播出管理以及對(duì)違法、違規(guī)廣告的及時(shí)預(yù)警。

2 IPTV電視智能化監(jiān)測(cè)監(jiān)播的相關(guān)技術(shù)

2.1 質(zhì)量監(jiān)測(cè)

質(zhì)量監(jiān)測(cè)，首先是內(nèi)容質(zhì)量審核，提供對(duì)直播、點(diǎn)播內(nèi)容的質(zhì)量審核能力，減少由于質(zhì)量問題而導(dǎo)致的客戶投訴，從而提升用戶體驗(yàn)質(zhì)量。在碼率極高的時(shí)候，對(duì)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的要求也隨之增高。除常規(guī)視頻信息外，內(nèi)容質(zhì)量審核可審核的內(nèi)容還包括黑場(chǎng)、靜幀、彩條、花屏、靜音、爆音、花屏及馬賽克等畫面層質(zhì)量故障以及是否缺集、錯(cuò)集等[1]。

其次是平臺(tái)質(zhì)量監(jiān)測(cè)，采用主動(dòng)和被動(dòng)兩種方式對(duì)電視業(yè)務(wù)平臺(tái)的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，保障電視業(yè)務(wù)平臺(tái)的業(yè)務(wù)可用性，可監(jiān)測(cè)包括內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（Content Delivery Network，CDN）、電子節(jié)目指南（Electrical Program Guide，EPG）、終端綜合管理系統(tǒng)（Integrated Terminal Management System，ITMS）、3A認(rèn)證等多種業(yè)務(wù)平臺(tái)。

再次，提供端到端的電視業(yè)務(wù)質(zhì)量監(jiān)測(cè)能力，對(duì)直播、點(diǎn)播、EPG分發(fā)網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)、機(jī)頂盒終端進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)從節(jié)目源到終端的全流程業(yè)務(wù)質(zhì)量監(jiān)測(cè)，提高電視業(yè)務(wù)質(zhì)量劣化及時(shí)預(yù)警能力。

最后是終端監(jiān)測(cè)，提供機(jī)頂盒終端的品質(zhì)檢測(cè)能力，對(duì)機(jī)頂盒終端的功能、性能進(jìn)行檢測(cè)，場(chǎng)景應(yīng)用于終端選型招標(biāo)測(cè)試、到貨抽檢、終端適配測(cè)試以及版本升級(jí)驗(yàn)證測(cè)試等。

2.2 安全監(jiān)測(cè)

安全監(jiān)測(cè)主要分為兩個(gè)方向：一是內(nèi)容安全的審核，IPTV用戶可以上傳、分享內(nèi)容，雖然這些內(nèi)容并沒有形成數(shù)據(jù)傳輸，但智能化電視監(jiān)測(cè)監(jiān)播系統(tǒng)也會(huì)對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行審核；二是內(nèi)容防篡改監(jiān)測(cè)，確保直播、點(diǎn)播、EPG內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)分發(fā)、傳輸過程中不被竄改，達(dá)到內(nèi)容安全可管可控的目的。

2.3 版權(quán)監(jiān)測(cè)

基于電視大屏領(lǐng)域，進(jìn)行版權(quán)監(jiān)測(cè)的主要技術(shù)思路是：第一，獲取視頻流；第二，視頻流獲取之后，進(jìn)行解碼，抽取圖片；第三，對(duì)圖片特征分析；第四，利用AI模型進(jìn)行識(shí)別；最后集中輸出識(shí)別結(jié)果。這種智能化版權(quán)監(jiān)測(cè)能力，是基于對(duì)整個(gè)IPTV/OTT領(lǐng)域里建立的相關(guān)AI學(xué)習(xí)模型來完成的。如果要進(jìn)行侵權(quán)檢測(cè)，只需要發(fā)起一個(gè)指令，就可以對(duì)全網(wǎng)進(jìn)行侵權(quán)掃描。如果發(fā)現(xiàn)侵權(quán)，系統(tǒng)就會(huì)錄取證據(jù)，之后上傳到云端。

2.4 運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)

運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)可以提供內(nèi)容的運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)能力，包括熱點(diǎn)內(nèi)容的覆蓋分析。系統(tǒng)可以周期性快速采集到數(shù)據(jù)，支持對(duì)標(biāo)分析，提供對(duì)行業(yè)友商/異網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的內(nèi)容運(yùn)營(yíng)、資費(fèi)信息等進(jìn)行采集的能力，并提供可視化的大數(shù)據(jù)分析和展示能力。

3 IPTV電視智能化監(jiān)測(cè)監(jiān)播的技術(shù)實(shí)踐

哈勃系統(tǒng)是采用新興技術(shù)研發(fā)出的一套基于用戶終端的廣播電視視聽業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)信號(hào)智能監(jiān)測(cè)監(jiān)播系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要功能和技術(shù)架構(gòu)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1 全鏈路實(shí)時(shí)監(jiān)播

哈勃系統(tǒng)可通過部署在全國(guó)各地與電視機(jī)頂盒連接的遠(yuǎn)程終端，將信號(hào)采集、回傳到云平臺(tái)，實(shí)時(shí)了解各頻道電視信號(hào)上星和到達(dá)網(wǎng)絡(luò)端的播出畫面情況、頻道在全國(guó)各地直播覆蓋落地播出情況、位置順序、廣告及點(diǎn)播以及EPG推薦位等信息，從而協(xié)助客戶方建立大數(shù)據(jù)分析，監(jiān)測(cè)是否存在節(jié)目篡改、盜播、串播、畫面遮擋及疊加廣告等安全播出風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)取證、處理對(duì)直播、點(diǎn)播內(nèi)容的侵權(quán)行為，實(shí)現(xiàn)了從源頭到用戶側(cè)的全鏈路智能安全監(jiān)播。對(duì)各電視臺(tái)來說，哈勃系統(tǒng)是進(jìn)行有線網(wǎng)與新媒體覆蓋運(yùn)營(yíng)的有效工具[2]。

2021年10月，中央廣播電視總臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱央視）奧運(yùn)頻道CCTV16開播，哈勃系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲得了該頻道在全國(guó)主要網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際上線時(shí)間、播出畫面及頻道號(hào)等內(nèi)容，大大縮短了驗(yàn)收流程周期，提高了結(jié)果反饋效率。2021年6—7月歐洲杯期間，哈勃系統(tǒng)為央視體育頻道CCTV5提供直播信號(hào)監(jiān)測(cè)服務(wù)，監(jiān)測(cè)到全國(guó)十余個(gè)網(wǎng)絡(luò)公司在未經(jīng)授權(quán)的時(shí)段提供歐洲杯直播、回看和點(diǎn)播服務(wù)，為央視版權(quán)部門提供了實(shí)時(shí)視頻錄制和截圖等證據(jù)。2022年冬奧會(huì)期間，哈勃系統(tǒng)為央視轉(zhuǎn)播部門提供CCTV1、CCTV15以及CCTV16三個(gè)頻道的直播和點(diǎn)播信號(hào)監(jiān)測(cè)服務(wù)，共監(jiān)控到13個(gè)未授權(quán)使用直播信號(hào)的情況，為央視版權(quán)保護(hù)提供了強(qiáng)有力證據(jù)。

目前，哈勃系統(tǒng)已成功為央視奧運(yùn)頻道、央視體育頻道以及各省級(jí)衛(wèi)視頻道等提供安全播出監(jiān)看、版權(quán)監(jiān)測(cè)等服務(wù)。

3.2 軟硬件結(jié)合解決方案

哈勃系統(tǒng)在科技、管理、應(yīng)用、產(chǎn)品等層面都做了創(chuàng)新性嘗試，尤其在基于用戶終端的技術(shù)研發(fā)方面，其跳出了傳統(tǒng)思路，給出了更具前瞻性的全新解決方案。

哈勃系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。終端硬件設(shè)備包含流媒體轉(zhuǎn)發(fā)模塊和紅外控制模塊。流媒體轉(zhuǎn)發(fā)模塊使用P2P傳輸技術(shù)，通過信號(hào)轉(zhuǎn)化降低延時(shí)，提高傳輸效率。紅外控制模塊通過紅外控制器和命令轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，完成頁(yè)面菜單操作或節(jié)目切換等功能。此外，整個(gè)硬件設(shè)備大小比大部分家用機(jī)頂盒還小，單個(gè)終端設(shè)備平均一天耗電不到0.2 kWh，真正實(shí)現(xiàn)了監(jiān)管的“綠色安全”。

軟件包含終端遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、流媒體管理系統(tǒng)兩大部分。終端遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理監(jiān)測(cè)點(diǎn)終端和監(jiān)測(cè)點(diǎn)信號(hào)控制。流媒體管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)終端設(shè)備傳回的音視頻信號(hào)進(jìn)行錄制、處理。

軟硬件結(jié)合的優(yōu)勢(shì)在于，可以在廣泛分布于全國(guó)各地的遠(yuǎn)程終端基礎(chǔ)上，采取“非侵入式”理念，通過旁路鏡像采集音視頻信號(hào)；能在不影響監(jiān)測(cè)戶的情況下，將信號(hào)及時(shí)傳輸給監(jiān)看監(jiān)播中心平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)高集成、低功耗遠(yuǎn)程控制，完成家用型輕量級(jí)部署，讓數(shù)據(jù)采集更貼近用戶的實(shí)際需求[3]。

3.3 全景式智能監(jiān)播

北京冬奧會(huì)期間，央視采用大小屏聯(lián)動(dòng)的全媒體傳播體系，超高清直播為觀眾帶來極震撼的觀看體驗(yàn)。這也對(duì)直播從信源、編解碼到傳播提出了更高要求[4]。哈勃系統(tǒng)利用高清及超高清信號(hào)編碼解碼技術(shù)，使編碼后的數(shù)據(jù)流只有原來1/4大小，解決了數(shù)據(jù)回傳對(duì)終端用戶可能產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)影響，提升了穩(wěn)定性、安全性及時(shí)效性，解決了內(nèi)容側(cè)超高清數(shù)據(jù)回傳的技術(shù)難點(diǎn)。

在監(jiān)看終端方面，哈勃系統(tǒng)廣泛支持PC、手機(jī)客戶端與指揮中心的展示和操作；在接入方面，也支持有線、WiFi多種網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，保證客戶可隨時(shí)隨地對(duì)節(jié)目進(jìn)行監(jiān)看監(jiān)播、對(duì)各業(yè)務(wù)下發(fā)進(jìn)行驗(yàn)證等，讓操作更便捷，適用場(chǎng)景更多樣[5]。

數(shù)據(jù)分析方面，建立在超高清信號(hào)基礎(chǔ)上，哈勃系統(tǒng)綜合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、視頻融合等技術(shù)，自主研發(fā)AI smart model算法，對(duì)直播、點(diǎn)播內(nèi)容進(jìn)行逐幀比對(duì)，建立數(shù)據(jù)分析機(jī)制。當(dāng)出現(xiàn)播出或版權(quán)問題時(shí)，系統(tǒng)可發(fā)出警報(bào)或自動(dòng)錄制視頻保存證據(jù)。

同時(shí)，系統(tǒng)還能對(duì)平臺(tái)收集的海量播出數(shù)據(jù)包括流量、廣告等，進(jìn)行可視化展示；幫助客戶對(duì)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)進(jìn)行整體感知、態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)、全局監(jiān)控和協(xié)同處置，實(shí)現(xiàn)“一圖全面感知、一鍵可知全局、一體運(yùn)行聯(lián)動(dòng)”。

4 結(jié) 語

伴隨互聯(lián)網(wǎng)與電視技術(shù)的結(jié)合以及智能化科技產(chǎn)品在電視領(lǐng)域的發(fā)展運(yùn)用，各種廣播電視設(shè)備不斷發(fā)展、創(chuàng)新，提高了現(xiàn)代電視高清化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展水平和服務(wù)質(zhì)量。IPTV能夠有效催生、促進(jìn)三網(wǎng)資源與業(yè)務(wù)的融合、創(chuàng)造新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境與新的價(jià)值、促進(jìn)有效的多核心協(xié)同監(jiān)管機(jī)制運(yùn)作。智能化監(jiān)測(cè)監(jiān)播技術(shù)，也成為匹配IPTV網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展的重要技術(shù)條件。為此，相關(guān)主體要有效利用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)和智能化技術(shù)資源，不斷推進(jìn)電視監(jiān)測(cè)監(jiān)播向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。