常熟公交移动电视制播系统设计与应用-城市电视台技术协会.docVIP

常熟智慧公交移动电视制播系统设计与应用 陈力 顾强 徐兴 【摘 要】介绍了常熟智慧公交移动电视的系统结构、技术特点和在实际应用中的一些技术改进。 【关键词】地面广播 引言 1998年2月，新加坡在城市公交车上试验地面数字移动电视，成为第一个运行地面数字电视的国家，2003年我国公交移动电视在上海诞生2006年8月18日正式颁布了《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》(GB20600-2006)地面数字电视广播传输标准， 2007年8月1号DTMB成为中国广播业地面电视信号的强制标准采用DTMB标准进行地面数字—20:30）节目。播出内容主要有新闻、公益宣传、娱乐、广告等节目。公交移动电视画面可根据需要多个区域。一般分成三个区，即：视频区（主区），右侧广告区，移动字幕区。也可设置成单一的一个视频区。设置成三区的移动电视截图画面见（下图1），它必将是城市一张靓丽的名片，成为城市文明的一个窗口，也是城市应急信息发布的重要平台。 图 1 制播系统设计 系统结构 常熟公交移动电视系统由节目采集、编辑、管理、播出、传输、编码发射、数字接收等组成。系统结构见（下图2） 图 2 电视中心播出部送来四套自办和外来SDI电视信号，每路信号各分二路，一路进入SDI接收板卡，编码后，通过局域网进入节目预览和节目录像系统；另一路进入外来信号切换器，外来信号切换器输出二路，分别进入主、备nEI播出机，主、备nEI播出机输出的电视节目经过主备自动切换，由光发传到发射部，经编码发射，最后由公交车移动接收。主、备nEI播出机、光发机还各有一路SDI信号进入SDI接收板卡，通过局域网，进入节目预览和节目录像系统，节目预览和节目录像系统对总共8路SDI信号进行检测、录像和多画面输出监看。每路录像时段可以单独自行设定，主要录制当晚的常熟新闻、今日传播等新闻节目，录制的节目通过转码、打点，经过编排，次日播出。 技术特点 系统核心采用北京市博汇科技有限公司的“nEI综合资讯发布系统”，它集编辑、存储、管理、播出、互动、安全为一体，系统提供开放的接口，可以对接媒体资产管理系统。系统主要由nEI播出服务器、nEI制作管理服务器系统组成，主备切换器负责自动切换。当有外来信号需要输入时，接入外来信号切换器，系统自动切换；全部设备网络化，最终将编制好的内容，以数字方式播出。 制作端可以很好的利用第三方媒体管理平台提供的资源，包括各种格式的视频文件和TS流文件，同时支持各种格式的数据库、动画、图片、文字等，按照设计好的或通过网站共享的模版排列布局，每个区域内可以创建静帧、实时数据、表格、滚动、动画、导视、时钟或视频窗口等不同的类型，同页面可支持多视频区域；区域大小、位置任意，多层可互叠；系统内嵌导视EPG模块，只需导入所需数据即可完成自动播出；页面制作完成后，不同级别的用户按照系统的安全策略，将素材和页面文件上载到服务器，通过管理控制机进行逻辑控制播放，每个区域内容可以各自独立控制，互不影响。 播出服务器采用了智能化的主备在线备份方式，当主服务器发生问题时，通过智能侦听，系统立刻控制主备切换器，切到备服务器，保证了不间断的播出；实时日志显示，可以精确到每一步动作，便于分析故障；系统资源均匀分配，不会由于超过负荷，而造成系统不稳定；播出端支持外信号的接入，可以方便扩充播出的节目资源。 完善应用 系统运行过程中，发现许多应用方面的诸多不便。针对这些不足，我们通过对批处理、vbscript、开源软件ffmpeg和ffprobe等工具的应用，增添了部分辅助功能，使得系统操作更加简单方便，系统安全性也得到加强。 以EBU R.128响度标准计算并调整视频文件的响度 节目播放的视频文件以不同的方式获得，因此总会有音量大小的差异，特别是外部制作的广告视频，声音往往高于其他视频文件。若是不调整音量，在播放到这些文件时，会突然地声音提高，让人无法忍受。 EBU R.128响度标准是是欧洲制定广播、电视行业标准化组织欧洲广播联盟European Broadcasting Union）制定的广播、电视行业EBU R128响度标准计算视频文件播放的平均响度，在此基础上，再使用ffmpeg在原有音量的基础上进行放大或缩小，以达到控制视频的音量在同一范围内。 EBU R.128响度标准计算视频文件响度 双声道响度算法方框图见图3： 图 3 K加权滤波器由滤波器的2级构成：第1级的搁置滤波（前置滤波器）和第2级的交通滤波（RLB滤波器）。前置滤波器和RLB滤波器都相当于一个2阶滤波器，其信号流程图见图4： 图 4 计算出该二阶滤波器的差分方程为： 前置滤波器和RLB滤波器的系统参数不同，分别为： 前置滤波器系统参数： b0 =??1.53512485958697 b1 =? -2.6