基于视音频比对的安全播出监测方法.pdf

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1、10申请公布号CN102006498A43申请公布日20110406CN102006498ACN102006498A21申请号201010582945022申请日20101210H04N17/00200601H04N5/22220060171申请人北京中科大洋科技发展股份有限公司地址100193北京市海淀区中关村软件园11号楼72发明人姚威商同李智鹏曾国卿郑凯王付生尚秀勇黄一辰74专利代理机构北京国林贸知识产权代理有限公司11001代理人李桂玲54发明名称基于视音频比对的安全播出监测方法57摘要本发明涉及一种基于视音频比对的安全播出监测方法，其步骤包括A接收两路信号的步骤；所述两路信号由相同的。

2、播出信号源播出；B两路信号按照时间戳机制对齐的步骤；C两路信号视音频数据累积的步骤；D视音频数据提取和信号比对的步骤；E对比对结果进行处理的步骤。通过引进两路信号比对的方法，在播出频道分控系统内部，实现了对末级播出信号技术指标的自动客观分析；当信号差异超过限定的阈值范围，自动向系统内部相关工作站发布报警消息，提示相关人员进行必要的处理操作，从而完成故障的快速处理。不在受到人为主观判断能力的限制，极大的减轻了电视台播出人员的工作量和精神压力，有效避免了播出事故的发生，大幅提高了播出安全性。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书8页附图2页CN10200。

3、6511A1/1页21基于视音频比对的安全播出监测方法该方法是对两路传输中的视音频信号进行比对，其特征在于，所述比对的步骤包括A接收两路信号的步骤；所述两路信号由相同的播出信号源播出；B两路信号按照时间戳机制对齐的步骤；C两路信号视音频数据累积的步骤；D视音频数据提取和信号比对的步骤；E对比对结果进行处理的步骤；比较的结果大于差异阈值，发送处理消息；比较的结果小于阈值，则输出两路信号之间的偏移量，返回步骤A继续执行对两路信号进行比较的步骤。2根据权利要求1所述的基于视音频比对的安全播出监测方法，其特征在于，所述两路信号是主播出切换设备播出信号和备播出切换设备播出信号、主播出切换设备播出信号和播。

4、出信号源、备播出切换设备播出信号和播出信号源、信号自动切换设备输出信号和接收播出信号设备的输出信号中的一种。3根据权利要求1所述的基于视音频比对的安全播出监测方法，其特征在于，所述的阈值包括音频差异度阈值、视频画面差异度阈值和比对范围阈值。4根据权利要求1所述的基于视音频比对的安全播出监测方法，其特征在于，所述按照时间戳机制对齐的步骤将两路信号的视频图像数据和音频波形数据逐帧存储在内存的一个缓冲区内,按照其中一路信号的开始时间进行对齐，提供时间戳机制即信号对齐之后，按照时序给每一帧视频图像和每一帧音频波形记录一个绝对的时间戳，用于计算出两路信号的偏移量。5根据权利要求1所述的基于视音频比对的安。

5、全播出监测方法，其特征在于，所述视音频数据累积的步骤开始阶段，按照时间戳机制对存储在内存缓冲区中的视音频数据进行对齐之后，将所接收两路信号的视音频数据不断存储到该缓冲区内进行累积。6根据权利要求1所述的基于视音频比对的安全播出监测方法，其特征在于，所述数据提取和信号比对的步骤预置一个两路信号以帧为单位的比对范围阈值，当内存缓冲区内累积的视音频数据达到该阈值之后，对已存储的视音频数据进行提取，然后，采用视音频比对的算法，进行两路信号的客观比对，包括对音频信号之间差异度的比较和对连续视频画面差异度的比较。7根据权利要求6所述的基于视音频比对的安全播出监测方法，其特征在于，所述视频画面差异度的比较是。

6、对两路视频信号每一帧视频图像的各个YUV分量差值的算术平均值的比较。8根据权利要求6所述的基于视音频比对的安全播出监测方法，其特征在于，所述视频画面差异度的比较是对视频图像上的每一个88或者1616的块YUV分量中的Y分量差值的算术平均值的比较。9根据权利要求6所述的基于视音频比对的安全播出监测方法，其特征在于，所述视频画面差异度的比较是每一帧视频画面峰值信噪比值的比较。10根据权利要求6所述的基于视音频比对的安全播出监测方法，其特征在于，所述视频画面差异度的比较是基于视频水印的比较。权利要求书CN102006498ACN102006511A1/8页3基于视音频比对的安全播出监测方法技术领域0。

7、001本发明涉及一种基于视音频比对的安全播出监测方法，是一种计算机网络环境下播出频道分控系统对于末级信号进行分析、比对和报警的方法，对于末级信号和回传信号进行分析、比对和报警的方法，是一种面向电视台播出系统的安全播出监测技术。背景技术0002通常情况下，电视台在设计和建设播控系统的时候，播出安全性是首要考虑的因素，安全播出是每个电视台播出系统的最终目标。对于播出分控系统而言，播出系统的安全性可以通过各种方式来实现，比如对于系统内部的核心设备采用冗余备份的结构，避免出现单一溃点；通过改进应用程序优化播出信号调度的控制逻辑、提高控制精度，还可以增加一些自动故障处理机制。另外，衡量一个播出频道分控系。

8、统是否具有全面的安全性，还体现在对播出末级信号的分析、比对和报警能力是否准确和及时。目前，电视台播出频道分控系统仍然采用比较原始的末级信号监测方式，通过信号监视设备和监测设备实现播出末级信号的监控，完全依靠播出人员的主观判断发现故障，并进行应急处理，无法保证频道分控系统播出的高安全性和高可靠性。0003传统的播出频道分控系统，为了保证播出信号的安全性，通常采取冗余播出切换设备的结构，配合信号监视设备和信号监测仪器对末级播出信号进行监控和分析，具体的实现方式如下播出信号源送给视频分配器进行视音频信号分配，然后按照频道分控系统预先定义的信号源顺序，分别连接到主、备播出切换设备的信号输入端。此处，主。

9、播出切换设备通常为切换矩阵（或切换台），备切换设备通常为切换矩阵。频道分控系统内部使用的播出切换矩阵为专业视音频信号切换设备，通常具有多路视频信号输入和两路信号输出，其中一路信号输出（PST），用于进行信号预监，另外一路信号输出（PGM）为正在播出信号。播出切换台除了具有上述切换矩阵的功能之外，还可以对PGM信号进行音频限幅调整，并叠加台标、字幕等键信号。由主、备播出切换设备输出的PGM信号，送给视频分配器进行视音频信号分配，然后分别送给末端信号自动切换设备以及信号监视设备。0004播出频道分控系统通常采用的信号监视设备为多画面分割器，可以同时实现对多路视音频信号的监控，这里主要完成对分控系统。

10、主、备播出切换设备输出的PGM信号的实时监控。播出人员值班人员通过该设备监视视频信号的状态，通过设备提供的VU表监控立体声音频的状态，一旦发现异常立即采取播出应急处理措施，保证安全播出。0005播出频道分控系统末端通常采用的信号自动切换设备为3X1视音频切换开关，提供两路播出视音频信号输入、一路辅助信号输入和一路视音频信号输出。3X1切换开关支持手动切换和自动切换两种方式手动模式，通常情况下由工作人员通过控制面板或应用软件，根据主备播出切换矩阵输出的PGM信号的状态，手动控制末端切换设备完成输出信号的倒换；自动模式，依靠3X1视音频切换开关预置的报警阈值，对主、备路视音频信号的载波、SDI锁定。

11、、行制式、EDH和嵌入音频、数据的有无进行检测，通过内部信号分析处理机制说明书CN102006498ACN102006511A2/8页4完成主、备播出切换矩阵PGM信号的自动倒换。0006末端信号自动切换设备的输出信号送给后端的信号传输系统，完成播出信号的传送和发布。0007另外，在对播出信号质量要求比较高的情况下，在播出频道分控系统末端信号自动切换设备之后，增加专业的视音频信号监测仪器，用来分析音频信号参数和视频信号指标，满足对播出信号的技术监督需求。还可以通过信号接收设备对传输之后的信号进行解码，通过监看回传信号判断传输过程中是否出现信号故障。0008目前，电视台播出频道分控系统普遍采用上。

12、述信号监控和监测技术，由于缺少必要的视音频信号安全播出监测方法，完全依靠人工对播出信号的状态进行主观判断和应急处理，存在的问题描述如下对于播出频道分控系统末级信号的监控和监测，需要播出人员实时监看主、备播出切换矩阵的PGM信号是否正常。为了保证安全播出，要求播出人员能够对末级信号异常及时发现、及时处理，因此播出人员所承受的压力很大。如果工作人员稍有疏忽，没有发现播出末级信号出现异常，就会导致最终的播出画面出现黑场、静帧等播出事故。而且，在这种精神长期处于紧张状态的情况下，即使能够及时发现末级播出信号异常，也容易在进行播控应急处理的时候发生人为误操作的事故。另外，对于频道分控系统的末级播出信号，。

13、若信号某些技术指标出现问题，例如音频信号左右声道差异过大、反相，视频信号一段时间内持续静帧，类似这种信号异常的情况根本无法通过人工主观判断发现，势必影响到最终播出的质量，无法满足安全播出的要求。对于回传信号的监看，也仅能简单判断信号传输过程中是否出现故障，而无法提供后续处理方案建议，也无法保证信号故障得到及时处理。发明内容0009为了解决上述问题，本发明提出了基于视音频比对的安全播出监测方法，本发明面向电视台播出频道分控系统，通过对两路视音频信号的自动比对，实现对播出末级信号的分析、比对和报警，当主、备路末级信号比对出现明显差异时，则通过以太网向播出系统内部的相关工作站发送报警处理信息。此外，。

14、也能够实现对播出信号与回传信号的比对，当信号差异超过限定的阈值范围，则自动向系统内部相关工作站发布报警消息，提示相关人员进行必要的处理操作，从而完成故障的快速处理。0010本发明方法是这样实现的基于视音频比对的安全播出监测方法播出信号源的视音频信号分别传递至主播出切换设备和备播出切换设备信号输入端，主播出切换设备输出和备播出切换设备输出的信号传递至信号自动切换设备，自动切换设备的信号输出传递至信号传输链路，由接收播出信号的设备负责对链路传输后的回传信号进行接收，所述安全播出监测方法是对上述两路视音频信号之间的比对，比对的步骤包括A接收两路信号的步骤；所述两路信号由相同的播出信号源播出；B两路信。

15、号按照时间戳机制对齐的步骤；C两路信号视音频数据累积的步骤；D视音频数据提取和信号比对的步骤；E对比对结果进行处理的步骤；比较的结果大于差异阈值，发送处理消息；比较的结果小于阈值，则输出两路信号之间的偏移量，返回步骤A继续执行对两路信号进行比较的说明书CN102006498ACN102006511A3/8页5步骤。0011所述两路信号是主播出切换设备播出信号和备播出切换设备播出信号、主播出切换设备播出信号和播出信号源、备播出切换设备播出信号和播出信号源、信号自动切换设备输出信号和接收播出信号设备的输出信号中的一种。0012所述的阈值包括音频差异度阈值、视频画面差异度阈值和比对范围阈值。0013。

16、所述按照时间戳机制对齐的步骤将两路信号的视频图像数据和音频波形数据逐帧存储在内存的一个缓冲区内,由于开始存储的时间并不完全一致，存在细微的误差；因此，按照后者的开始时间进行对齐，提供时间戳机制即信号对齐之后，按照时序给每一帧视频图像和每一帧音频波形记录一个绝对的时间戳，用于计算出两路信号的偏移量。0014所述视音频数据累积的步骤开始阶段，按照时间戳机制对存储在内存缓冲区中的视音频数据进行对齐之后，将所接收两路信号的视音频数据不断存储到该缓冲区内进行累积。0015所述数据提取和信号比对的步骤预置一个两路信号以帧为单位的比对范围阈值，当内存缓冲区内累积的视音频数据达到该阈值之后，对已存储的视音频数。

17、据进行提取，然后，采用视音频比对的算法，进行两路信号的客观比对，包括对音频信号之间差异度的比较和对连续视频画面差异度的比较。比较的结果大于差异阈值，发送处理消息；比较的结果小于阈值，则输出两路信号之间的偏移量。0016所述视频画面差异度的比较是对两路视频信号每一帧视频图像的各个YUV分量差值的算术平均值的比较。0017所述视频画面差异度的比较是对视频图像上的每一个88或者1616的块YUV分量中的Y分量差值的算术平均值的比较。0018所述视频画面差异度的比较是每一帧视频画面峰值信噪比值的比较。0019所述视频画面差异度的比较是基于视频水印的比较。0020本发明产生的有益效果1通过引进两路信号比。

18、对的方法，在播出频道分控系统内部，实现了对末级播出信号技术指标的自动客观分析；通过主、备路信号比对，当信号偏移量或信号差异超过允许范围的时候立即报警，提示播出人员采取必要的应急处理操作。另外，也能够实现对播出分控系统的播出信号与传输之后的回传信号的比对，当信号差异超过限定的阈值范围，则自动向系统内部相关工作站发布报警消息，提示相关人员进行必要的处理操作，从而完成故障的快速处理。00212本发明是对传统信号监视和监测方法的重大变革，扩大了安全播出监测的范围，不在受到人为主观判断能力的限制，使播出系统的安全性有了进一步的发展；3改变了播出人员人为监视末级播出信号状态，进行播出应急处理的传统操作模式。

19、，极大的减轻了电视台播出人员的工作量和精神压力，实现了对播出末级信号异常、回传信号异常的自动发现、快速报警，及及时处理，有效避免了播出事故的发生，大幅提高了播出安全性。0022下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。说明书CN102006498ACN102006511A4/8页6附图说明0023图1是本发明视音频信号比对的安全播出监测方法系统示意图；图2是安全播出监测方法的流程图。具体实施方式0024实施例一基于视音频比对的安全播出监测方法实施例，参见图1和图2，所述方法基于的播出设备包括用于提供播出信号源的设备1，播出信号源包括视频服务器信号11、应急录像机信号12，以及线路信号13；与该。

20、设备连接的有用于播出信号切换的主播出切换设备2，该设备还连接有用于播出信号切换的备播出切换设备3；在主、备播出切换设备后面连接有用于进行主播出切换设备输出信号和备播出切换设备输出信号切换的信号自动切换设备4；信号自动切换设备的后面是信号传输链路5，传输链路后连接有用于接收播出信号的设备6；在播出设备中还包括用于对所述信号中的两路信号进行比对的两路信号比对装置7，图中的标号8为视频分配器，所述两路信号比对装置的A、B端分别接入系统内部用于比对的两路视音频信号，所述安全播出监测方法包括如下的步骤A接收两路关键信号的步骤；所述两路关键信号由相同的播出信号源播出；B对两路关键信号按照时间戳机制对齐的步。

21、骤；C对两路关键信号视音频数据累积的步骤；D视音频数据提取和信号比对的步骤；E对比对的结果进行处理的步骤；比对的结果大于阈值，发送处理消息；比对的结果小于阈值，则输出两路信号之间的偏移量，可以精确到帧；继续执行对两路关键信号进行比较的步骤。0025其中，所述两路关键视音频信号分别是主播出切换设备播出信号和备播出切换设备播出信号、主播出切换设备播出信号和播出信号源、备播出切换设备播出信号和播出信号源、信号自动切换设备输出信号和接收播出信号设备的输出信号中的一种。0026所述的信号传输链路是指有线网络或者传输中继站等。0027所述按照时间戳机制对齐的步骤开始进行两路视音频信号的比对之后，信号比对装。

22、置将接收到的两路信号的视频图像和音频波形逐帧（25帧/秒）存储在内存的一个缓冲区内，由于开始存储的时间并不完全一致，存在细微的误差；因此，按照后者的开始时间进行对齐，将前者已经存储的视、音频数据丢弃。另外，对于存储在内存缓冲区中的两路信号的视、音频数据，提供时间戳机制；信号对齐之后，按照时序给每一帧视频图像和每一帧音频波形记录一个绝对的时间戳，用于计算出两路信号的偏移量。0028所述视音频数据累积的步骤开始阶段，按照时间戳机制对存储在内存缓冲池中的视音频数据进行对齐之后，后续处理过程很简单，就是将所接收两路信号的视音频数据不断存储到该缓冲区内进行累积。0029所述数据提取和信号比对的步骤需要预。

23、置一个两路信号的比对范围阈值（以帧为单位），当内存缓冲区内累积的视音频数据达到该阈值之后，对已存储的视音频数据进行提取。然后，采用视音频比对的算法，进行两路关键信号的客观比对，包括对音频信号之间差异度的比较和对连续视频画面差异度的比较。说明书CN102006498ACN102006511A5/8页70030所述的阈值除了上述比对范围阈值以外，还包括音频差异度阈值和视频画面差异度阈值。0031对于参与比对的两路关键视音频信号，经过不同的编解码链路后连接到两路信号比对装置，实际接收到视音频信号一般情况下不是完全同步的，存在固定的偏移量（或延时量）。例如回传信号经过卫星传输，经过编码、发射、接收，及。

24、解码等过程，相对于频道分控系统的输出信号存在明显的延时量。因此，需要根据回传信号和分控系统输出信号的延时量，给出两路视、音频信号比对范围的经验值，即比对范围阈值。该阈值作为信号比对方法的核心参数，决定视音频数据的累积长度和数据提取的频率。假设回传信号与分控系统输出信号的延时量在2秒钟左右，以帧（25帧/秒）为单位进行换算的结果为50帧左右，考虑一定的容忍范围，可以将比对范围阈值设置为75帧。实际信号比对过程中，两路视音频信号不断在内存缓冲区内进行累积，达到设置的比对范围阈值即75帧之后，对这部分数据进行提取，按照时序开始进行视频信号比对和音频信号比对。信号比对的过程中，继续对两路信号的视音频数。

25、据进行累积，为下一次比对做准备，从而保证两路信号比对的连续性。0032音频信号的比对内容主要包括两路信号音频之间相似度比较、立体声左声道电平过低（或过高）、立体声右声道电平过低（或过高）、左右声道差异过大、响度比较、静音检测、千周检测等等，其音频差异度阈值可以用电平值设定。0033视频信号的比对能够及时发现视频信号之间的差异，常见的信号故障包括了黑场、蓝场、绿场、100饱和度彩条、75饱和度彩条、视频静帧、台标丢失、视频乱序、马赛克、画面被篡改等等。0034对于两路关键视音信号的比对，可以预先设置限定的阈值范围，进行连续视频画面差异度和音频信号差异度的比较，例如在连续4帧之内视频画面存在明显差。

26、异，不需要进行自动报警；视频差异超过4帧，则进行自动报警。两路信号比对装置对两路视音频信号进行比对的过程中，一旦发现音频差异超过允许的阈值范围，或视频差异超过允许的阈值范围，则立即通过以太网对外发布报警消息。比对结果小于视、音频允许的阈值范围，基于时间戳机制输出两路信号之间的偏移量，可以达到帧精度。0035本实施例中的对于两路信号比对，专门配置了用于进行消息转发的消息服务器，接收到报警消息之后立即进行转发。针对末级播出信号比对的情况，播出频道分控系统内部订阅末级信号比对报警消息的工作站，例如播控工作站、监控工作站，收到上述报警消息后，立即在应用软件界面中弹出提示信息，通知播出人员进行必要播控应。

27、急操作。播出人员发现报警信息之后，只需要对报警内容进行简单分析，在原有信号监视设备的辅助下，就可以判断是否需要手动控制末端的信号自动切换设备进行主、备路末级播出信号倒换操作。消息通讯属于比较通用的信息传递方式，利用MSMQ（MICROSOFTMESSAGEQUEUE），应用程序开发人员可以通过发送和接收消息方便地与应用程序进行快速可靠的通信。需要在进行消息通讯的工作站上面部署MSMQ组件，消息服务负责将工作站发布的消息转发给订阅上述消息的工作站。0036由于数字媒体具有易于无损拷贝和修改的特点，使得数据篡改更加容易。而且，信号传输链路中的设备故障也会不同程度的造成画面破损，色度、亮度分量丢失，。

28、编解码及传输过程中数据块损坏造成的马赛克等。为了检测接收端的视频信号是否被恶意篡改，可以通过对比播出分控系播出信号和接收端的回传信号加以判断。说明书CN102006498ACN102006511A6/8页80037所述视频画面差异的比较，需要逐帧比对视频图像的差异度，通常采用有几种比对方法。0038实施例二，本实施例是基于视音频比对的安全播出监测方法对于视频画面的差异度比对的第一种方法，参见实施例1，所述视频画面差异度的比较是对两路视频信号每一帧视频图像的各个YUV分量差值的算术平均值进行比较；计算参与比对的两路视频信号每一帧视频图像的各个YUV分量的差值（SAD，SUMOFABSOLUTED。

29、IFFERENCES），再对差值计算算术平均值，然后进行比对。考虑到故障信号的随机性、传输设备故障的偶发性，以及恶意篡改的隐蔽性等因素，会导致视频图像破损，色度、亮度分量丢失。另外，编解码及传输过程中数据块损坏，也会造成视频画面出现马赛克。采用上述方法计算每一帧视频画面的各个YUV分量的差值SAD，经过算术平均之后，会发现异常内容的能量可能已经很小，导致无法识别。0039实施例三本实施例是基于视音频比对的安全播出监测方法对于视频画面的差异度比对的第二种方法，参见实施例1，所述视频画面差异度的比较是对视频图像上每一个88或者1616的块YUV分量中的Y分量差值的算术平均值的比较。由于信号传输过程。

30、中视频图像的恶意篡改经常发生在局部范围内，例如对原始视频图像下方的滚屏字幕进行覆盖，为了实现视频画面的精细化比对，对实施例一提出的视频画面差异度比较方法进行改进和优化，缩小算术平均范围，对视频画面上的每一个88或者1616的块计算差值SAD，再进行算术平均，然后进行比对。对于原始播出信号和接收到的回传信号，逐帧比较视频图像的每一对应块的SAD，判断比对结果是否超出某个阈值，从而判断播出信号是否被恶意篡改或传输系统出现故障。该方法也适合于播出信号的台标检测，对两路信号的台标区域进行精细化比对，一旦其中一路信号出现台标丢失的情况，通过信号比对就可以立即报警，通知播出人员进行相关操作。0040前面计。

31、算的都是针对YUV三个分量，Y分量代表了亮度信息，UV分量代表了色差信息。相比之下，人眼对于Y分量更为敏感。为了简化计算，我们可以在一个88或者1616块范围内，只针对Y分量计算SAD，并计算算术平均值，根据计算结果进行视频图像的差异比对。由于Y亮度信息的取值范围在0255之间，采用上述算法可以将亮度差异的阀值设置为5，当比对结果超过5则发出报警消息。0041实施例四本实施例是基于视音频比对的安全播出监测方法对于视频画面的差异度比对的第三种方法，参见实施例1，本实施例所述视频画面差异度的比较是对每一帧视频画面峰值信噪比数值的比较，判断视频画面经过传输之后是否被篡改，通过计算PSNR判断传输前后。

32、视频画面是否存在差异。PSNR（PEAKSIGNALTONOISERATIO）为峰值信噪比，计算公式为PSNR10LOG102552/MSE，MSESUMRECPIXELORGPIXEL2/IMAGESIZE。0042其中，RECPIXEL是压缩后的图像内容（或经过传输后的），ORGPIXEL是原始图像内容；MSE是原图像与处理图像之间均方误差。0043PSNR的原理很简单，就是把回传信号和原始播出信号逐像素点的相对比，然后把二者的差异值取平方进行累加。再把这个累加后的结果被255的平方除并进行对数运算，目的是为了使差异的累加结果和最终的PSNR结果表达按对数关系表达（而不是线性关系），即两副。

33、图像差别越小PSNR提升的越慢。说明书CN102006498ACN102006511A7/8页90044传输前后视频信号图像的差别越小，代表质量越高，PSNR越大。如果两副图像完全一致，按公式应该是无穷大，这个时候PSNR一般都记为100DB。为了使计算方法更简单，直接使用MSE就可以，若MSE为0，则说明两副图像完全一致；若不为0，说明两副图像有差异。0045实施例五本实施例是视音频比对的安全播出监测方法对于视频画面的差异度比对的第四种方法，参见实施例1，本实施例所述视频画面差异度的比较是基于视频水印技术实现的；比对方法是通过嵌入视频水印，比对传输前后视频画面的差异。采用水印技术，对视频转换。

34、、压缩和编辑具有鲁棒性，不受视音频压缩、传输等环境因素的影响，具有较强的实用性和可靠性。0046频道分控系统的最终输出信号送给信号传输系统，采用不同的方式进行信号传输。本发明全部实施例是采用卫星传输方式，其他信号传输方式原理基本相似。播出基带信号经过编码之后发射，通过卫星传输，在为卫星信号接收机的后端，本实施例通过机顶盒对接收下来的卫星信号进行解码，并将解码后的回传信号送给两路信号比对装置。0047两路信号比对装置接收频道分控系统的输出信号，对视音频信号的技术指标进行客观分析；同时接收卫星回传信号，对视音频信号的技术指标进行客观分析。由于回传信号经过卫星传输，经过编码、发射、接收，及解码等过程。

35、，相对于频道分控系统输出信号存在明显的延时量。针对这种情况，需要根据回传信号和分控系统输出信号的延时量，给出两路视、音频信号比对范围的经验值，即比对范围阈值，该阈值决定了视音频数据的累积长度和数据提取的频率。假设回传信号与分控系统输出信号的延时量在2秒钟左右，以帧（25帧/秒）为单位进行换算的结果为50帧左右，考虑一定的容忍范围，可以将比对范围阈值设置为75帧。实际信号比对过程中，两路视音频信号不断在内存缓冲区内进行累积，达到设置的比对范围阈值即75帧之后，对这部分数据进行提取，按照时序开始进行视频信号和音频信号的客观比对。比对的结果大于预置的视、音频差异阈值，就发送报警消息；比对的结果小于阈。

36、值，基于时间戳机制输出两路信号之间的偏移量，可以达到帧精度。信号比对的过程中，继续对两路信号的视音频数据进行累积，为下一次比对做准备，从而保证两路信号比对的连续性。0048音频信号比对也可以通过嵌入音频水印技术，比对传输前后音频信号的差异。比对过程中，一旦发现音频差异超过允许的阈值范围，或视频差异超过允许的阈值范围，则立即通过以太网对外发布报警消息。向系统中订阅频道分控系统输出信号与回传系统比对报警消息的工作站，例如播出系统监控工作站、全台监控工作站转发报警消息，上述工作站收到报警消息后，立即在应用软件界面中弹出提示信息，通知相关业务人员信号比对发现异常，需要立即采取必要的应急处理措施。若通过。

37、比对报警，发现卫星信号被篡改，那么卫星地球站的值班人员收到提示信息后可以采取加大发射功率或改变频点等方式对卫星信号传输进行干预，保证信号的传输安全，实现安播监测的目标。0049综上所述，播出频道分控系统内部，通过引进两路信号比对方法实现了对末级播出信号的客观分析、比对，当差异超过允许的阈值范围时立即报警，提示播出人员采取必要的应急处理措施。当然，对于末级播出信号和播出信号源，也可以基于视音频比对技术到达安全播出的要求。此外，对于频道分控系统输出信号和回传信号，同样可以采用基于视音频说明书CN102006498ACN102006511A8/8页10比对技术的安播检测方法。0050上述实施例对传统信号监视和监测方法进行了彻底变革，扩大了信号监测的范围，不再受到人为主观判断能力的限制，使播出系统的安全性有了进一步的发展。而且，极大的减轻了电视台播出人员的工作量和精神压力，实现了对播出末级信号、回传信号异常的自动发现、快速报警，及时处理，有效避免了播出事故的发生提高了播出的安全性。说明书CN102006498ACN102006511A1/2页11图1说明书附图CN102006498ACN102006511A2/2页12图2说明书附图CN102006498A。