視頻元數(shù)據(jù)抽取應用于個性化IPTV的研究

何軍莉

摘要：在IPTV中，元數(shù)據(jù)為視頻供應商和個人用戶之間的互動連接提供了線索。為了成功實現(xiàn)個性化的IPTV服務，視頻元數(shù)據(jù)的抽取顯得至關重要。該文分析了IPTV的特點和價值鏈體系，基于其互動性強的特點介紹了一種視頻元數(shù)據(jù)的抽取方法，旨在為IPTV的個}生化服務提供參考。

關鍵詞：元數(shù)據(jù)；互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議電視

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）17-0190-02

1概述

IPTV（Internet Protocol Television）即為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議電視，它是一種隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展和網(wǎng)絡設施的完善而衍生出的一種新興技術。IPTV能夠?qū)⒒ヂ?lián)網(wǎng)、通信和多媒體等多種技術結(jié)合在一起，通過IP網(wǎng)絡協(xié)議傳送數(shù)字廣播電視、VoD（Vid-eo on Demand）點播和視頻錄像等寬帶業(yè)務，同時具有安全性、交互性和個性化等特點。

元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)提供該數(shù)據(jù)相關的一個或多個方面的信息數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)通常用來總結(jié)數(shù)據(jù)的某些方面的基本信息，這樣可以更加容易地跟蹤和處理特定數(shù)據(jù)。視頻元數(shù)據(jù)是關于視頻相關信息的描述，包括視頻鏈接地址、視頻標題、視頻標簽和注釋、播放次數(shù)、上傳時間和播放時長等信息。

IPTV涵蓋電視、電話（包括網(wǎng)絡電話和移動電話）和數(shù)據(jù)等多種內(nèi)容，開展IPTV服務的同時還有助于公司利用已有的光纖和衛(wèi)星等通訊設施涉足移動通信等相關產(chǎn)業(yè)。因此IPTV業(yè)務具有誘人的市場前景和價值。隨著全球范圍內(nèi)廣電基礎設施的完善和帶寬成本的降低，IPTV的市場需求也越來越大。然而，如何及時獲知用戶的視頻偏好，實現(xiàn)個性化的IPTV服務是一個急需解決且至關重要的問題。

2 IPTV的特點與優(yōu)勢

利用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡傳播電視內(nèi)容的概念最早于20世紀90年代提出，但是由于當時的技術限制（ATM、DSL和MPEG）和成本昂貴等原因，這一想法并沒有實現(xiàn)。如今，網(wǎng)絡傳輸成本下降、更有效率的壓縮方法（MPEG 4 part 10）、更大的帶寬（ADSL2，VDSL，F(xiàn)TTH）和大容量的路由器等一系列得天獨厚的條件使得IPTV得以推廣。IPTV具有視頻質(zhì)量高、客戶自由度大、安全程度高和互動性強等特點。

IPTV與傳統(tǒng)的電視之間的區(qū)別是IPTV可以提高用戶的娛樂體驗。用戶不僅可以觀看視頻內(nèi)容，還能夠利用IP網(wǎng)絡進行互動，并有可能成為視頻的創(chuàng)建者，因為IPTV允許用戶之間共享和編輯視頻。

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡電視在網(wǎng)絡擁堵時可能會降低數(shù)據(jù)傳輸量，從而影響畫面品質(zhì)。IPTV由于是在專用網(wǎng)絡上部署且具有服務質(zhì)量（Qos）和體驗質(zhì)量（QoE）的標準，服務體驗要優(yōu)于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡電視。

3 IPTV的價值鏈體系

IPTV的價值鏈體系由4個單元組成：1）視頻內(nèi)容生產(chǎn)，在這里一系列視頻資源（包括電影、電視劇和紀錄片等）被創(chuàng)建和編輯；2）視頻內(nèi)容聚合，將不同來源的視頻聚合在一起提供給用戶；3）視頻傳送，負責將視頻以加密的方式傳送給終端用戶；4）視頻的重新構(gòu)建，將加密的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為用戶方便觀看的形式。

在上述價值鏈中，有4種成員可以影響該價值鏈：第一種成員是視頻內(nèi)容的提供者，他們負責提供高質(zhì)量的視頻和管理該視頻的數(shù)字版權(quán)，擁有大量視頻元數(shù)據(jù)；第二種成員是服務提供者，他們通常是負責為消費者提供各種服務的電信運營商，負責用戶訂閱管理、搜索服務和視頻內(nèi)容保護；第三種成員是網(wǎng)絡提供商，他們負責維護和操作維持IPTV功能所需的各種網(wǎng)絡元件，這些工作包括視頻內(nèi)容傳送、資源及服務質(zhì)量控制和用戶信息管理；第四種成員是終端用戶，即IPTV服務的消費者，他們可以通過網(wǎng)絡互動而影響整個價值鏈體系中的成員。

4視頻元數(shù)據(jù)的抽取

為了實現(xiàn)個性化的IPTV服務，了解用戶的視頻偏好，服務商需要抽取大量的視頻元數(shù)據(jù)來進行分析。最近，Hyojiin Park等人報道了一種新型的視頻元數(shù)據(jù)抽取方法：將視頻分割成段，分別提取每段視頻的關鍵幀，然后將這些關鍵幀合并成一個圖形Carousel。在兼顧縮短處理時間與數(shù)據(jù)流的同時，為了盡量減少原視頻內(nèi)容的損失，通過語音識別技術對原視頻自動進行音頻挖掘并保留全部腳本。抽取元數(shù)據(jù)并生成圖形Car-ousel的具體步驟如下：1）腳本生成，通過音頻挖掘技術將視頻中的所有音頻自動轉(zhuǎn)化為視頻腳本；2）腳本解析，基于時間的腳本解析和關鍵詞提??；3）視頻分割，按照單一腳本最大長度對視頻進行分割；4）關鍵幀提取，利用關鍵詞和提取的信息為每段視頻選擇關鍵幀；5）數(shù)據(jù)打包，將腳本疊加在關鍵幀上并包裝成為圖形Carousel。

技術上，以圖形Carousel的形式提供視頻被認為是視頻提取和視頻總結(jié)的一種方法。但是上述方法與常規(guī)方法不同，該方法并沒有縮短視頻的聲音，而是將所有的聲音轉(zhuǎn)換為腳本保存。生成圖形Carousel也被認為是關鍵幀提取的一種方法，但是上述方法是從腳本中提取信息，而不是從整個視頻或圖形處理過程中提取。

這樣，用戶可以不必打開視頻而是通過閱讀腳本就能快速理解視頻內(nèi)容，并且用戶可以通過點擊Carousel上的關鍵幀圖像進行分享或播放視頻。這一方法避免了現(xiàn)有的IFYV播放時間長和數(shù)據(jù)流量大的缺點。

5新型視頻元數(shù)據(jù)的創(chuàng)建和利用

利用上述圖形Carousel的形式提供IPTV服務時，在視頻分割和提取時會創(chuàng)建一系列的新型視頻元數(shù)據(jù)，這些元數(shù)據(jù)包括：（1）視頻分割中產(chǎn)生的元數(shù)據(jù)：視頻的腳本、每段腳本的時間段信息、關鍵詞信息（包括整段視頻的關鍵詞和關鍵詞在每段腳本中出現(xiàn)的頻率）；（2）在提供視頻服務時新提取的元數(shù)據(jù)：用戶對圖像的印象，圖形Carousel中每幅圖像的播放時間，每幅圖像的播放轉(zhuǎn)換頻率，每幅圖像的共享次數(shù)和每幅圖像的點擊次數(shù)等。這些新型視頻元數(shù)據(jù)的創(chuàng)建有利于IPTV服務商分析和保存用戶的個人喜好，在用戶和服務商的網(wǎng)絡交互中不斷進步，從而實現(xiàn)IPTV服務的個性化。

6總結(jié)

隨著電信和網(wǎng)絡技術的高速發(fā)展，IPTV逐漸顯露出巨大的市場潛力。與傳統(tǒng)的電視和網(wǎng)絡電視相比，IPTV具有視頻質(zhì)量高、自由度大、安全程度高和互動性強等特點。新型視頻元數(shù)據(jù)的抽取具有重大意義，有助于個性化IPTV服務的實現(xiàn)。IPTV服務商只有重視和開發(fā)新型元數(shù)據(jù)抽取系統(tǒng)，才能夠掌握大量視頻元數(shù)據(jù)并贏得用戶的青睞，為用戶提供個性化的IFFV服務。