語音自動評估系統(tǒng)在廣播遙控監(jiān)測中的應(yīng)用

孟寶燦

（作者單位：國家新聞出版廣電總局五五三臺）

?

語音自動評估系統(tǒng)在廣播遙控監(jiān)測中的應(yīng)用

孟寶燦

（作者單位：國家新聞出版廣電總局五五三臺）

摘 要：隨著我國廣播電視監(jiān)測事業(yè)的發(fā)展。監(jiān)測手段由傳統(tǒng)依靠人工手動監(jiān)測逐漸發(fā)展到自動化、網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)測模式。監(jiān)測業(yè)務(wù)向深度和廣度發(fā)展的同時，對廣播效果評估自動化的需求日益增加，本文重點探討語音自動評估技術(shù)在廣播遙控監(jiān)測中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：遙控監(jiān)測；語音比對；自動評估

隨著音頻識別、圖像處理技術(shù)的發(fā)展，很多新技術(shù)都達(dá)到了在相應(yīng)條件下的應(yīng)用水平，如何適應(yīng)新時期遙控監(jiān)測站廣播效果評估的新要求和新業(yè)務(wù)模式，充分應(yīng)用計算機(jī)對于海量節(jié)目內(nèi)容自動處理，將眾多語音比對先進(jìn)技術(shù)與廣播效果評估監(jiān)測相結(jié)合，實現(xiàn)遙控站廣播效果評估的自動化、智能化和標(biāo)準(zhǔn)化，是廣播監(jiān)測業(yè)務(wù)向深度和廣度發(fā)展所面臨的緊迫問題。

1 系統(tǒng)框架和流程

遙控監(jiān)測站廣播效果語音自動評估系統(tǒng)主要由以下3部分組成：數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)存儲單元、引擎計算節(jié)點和客戶端顯示單元。

系統(tǒng)工作流程如下：根據(jù)監(jiān)測運行圖及人工設(shè)置好的評分流程，按照V8接口標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程控制遙控站設(shè)備，獲取遙控站回傳的流媒體音頻信號。

2 系統(tǒng)主要功能模塊

遙控監(jiān)測站廣播效果語音自動評估系統(tǒng)主要包括以下4個功能模塊。

2.1 自動打分引擎

自動打分引擎基本組成部分包括任務(wù)調(diào)度器、計算節(jié)點和任務(wù)監(jiān)視器。其中，計算節(jié)點承擔(dān)了主要的音頻數(shù)據(jù)計算處理任務(wù)。具體的比對流程如下：1）檢查目標(biāo)音頻信號是否存在，是否滿足比對引擎要求（≥3秒），若不滿足則直接上報給人工處理，滿足條件則進(jìn)入下一步；2）對目標(biāo)音頻信號進(jìn)行分類，判斷為音樂、語音、白噪聲或靜音，若靜音則直接上報人工處理，若不是靜音則進(jìn)入下一步處理；3）判斷與音量是否達(dá)到門限，并判斷是否有參考信號存在，若不存在，則計算信噪比，進(jìn)行綜合質(zhì)量評估，最后得出分值及置信度并輸出，若存在，則進(jìn)入下一步；4）判斷參考源類型是否為目標(biāo)源，然后結(jié)合目標(biāo)音頻信號與參考音頻信號進(jìn)行匹配沒最后綜合質(zhì)量評估，得出分值及置信度。

2.2 音頻數(shù)據(jù)與音頻特征采集子系統(tǒng)

音頻數(shù)據(jù)與音頻特征采集子系統(tǒng)根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)源類型分為2種：前端采集子系統(tǒng)與中心采集子系統(tǒng)。

2.2.1 前端采集子系統(tǒng)

用于遠(yuǎn)程控制遙控站接收機(jī)執(zhí)行頻點任務(wù)，并采集從遙控站接收機(jī)傳回的目標(biāo)音頻數(shù)據(jù)；同時，提取目標(biāo)音頻數(shù)據(jù)中有用的音頻特征數(shù)據(jù)，傳送給自動打分引擎進(jìn)行計算。另外，由于系統(tǒng)必須提供廣播效果音頻回放功能，作為廣播效果人工校對的依據(jù)。因此，采集后廣播效果音頻以及音頻特征的歷史數(shù)據(jù)必須保存，在存儲介質(zhì)中存放。

前端采集子系統(tǒng)的工作流程如下：啟動前端采集系統(tǒng)后，系統(tǒng)等待到達(dá)工作的時間段；獲取當(dāng)前時段運行圖數(shù)據(jù)；創(chuàng)建臨時存儲區(qū)，將當(dāng)前時段運行圖中的頻點任務(wù)以隊列的形式存儲，根據(jù)人工配置文件對當(dāng)前時段運行圖中的頻點任務(wù)進(jìn)行分析；將隊列中的頻點任務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級排序；動態(tài)規(guī)劃當(dāng)前時段頻點任務(wù)的執(zhí)行流程；開始從隊列中取出頻點任務(wù)并執(zhí)行；自動提取音頻中的音頻特征值數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)入庫，通知打分引擎任務(wù)準(zhǔn)備完畢，等待引擎處理；判斷隊列中是否有其他任務(wù)，若有則繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)，若無則結(jié)束任務(wù)。

2.2.2 中心采集子系統(tǒng)

用于采集從衛(wèi)星接收機(jī)上傳來的模擬音頻信號，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號，同時完成運行圖同步的工作。其工作流程如下：初始化系統(tǒng)后，啟動運行圖同步線程，判斷是否到達(dá)同步時間；初始化采集卡；多線程采集參考源信號；達(dá)到采集時間后，存儲音頻文件。

2.3 Web服務(wù)

系統(tǒng)的Web服務(wù)框架采用Struts框架、Free Marker模板技術(shù)以及Web Service相結(jié)合的方式。

通過Struts框架與FreeMarker模板的結(jié)合，很好地均衡了客戶端與服務(wù)器端的工作負(fù)載，在很大程度上提高了頁面的瀏覽速度以及用戶與服務(wù)器的交互性，增強(qiáng)了用戶的體驗；同時，采用了Web Service的相關(guān)技術(shù)，由客戶端瀏覽器發(fā)起的Web Service請求，由Web Service服務(wù)器調(diào)用相關(guān)的服務(wù)，由服務(wù)邏輯訪問數(shù)據(jù)庫，完成請求的處理，并返回處理結(jié)果。

2.4 評估結(jié)果自動上報數(shù)據(jù)中心子系統(tǒng)

評估結(jié)果自動上報數(shù)據(jù)中心子系統(tǒng)用于自動上報符合標(biāo)準(zhǔn)（置信度大于某一門限）的自動評估結(jié)果，不符合標(biāo)準(zhǔn)的自動評估結(jié)果留待人工校對后再進(jìn)行上報。其工作流程如下：初始化系統(tǒng)后，開始更新數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫；首先訪問本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，獲取最新的自動評估結(jié)果，并判斷自動評估結(jié)果是否滿足標(biāo)準(zhǔn)，若不符合標(biāo)準(zhǔn)，則過濾該自動評估結(jié)果，并留待系統(tǒng)人工校對后再自動上報數(shù)據(jù)中心。

3 結(jié)語

通過語音自動評估系統(tǒng)在廣播遙控監(jiān)測中的應(yīng)用，極大地減輕了值班人員的工作量，提高了廣播監(jiān)測智能化的水平。隨著音頻識別、圖像處理技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展，相信在不久的將來，通過技術(shù)優(yōu)化一定能夠進(jìn)一步提高語音自動評估的準(zhǔn)確率，為廣播監(jiān)測智能化事業(yè)的發(fā)展添磚加瓦。