台标字幕系统产品技术解析

DVB数字台标字幕插入系统是将事先制作好的图标或文字信息插到选定的MPEG-2 TS流节目视频图像中，实现电视台网络公司台标、角标或字幕插入业务。现有DVB数字台标插入的实现方式主要分为三类：subtitle方式、全编全解方式、局部编解码方式。

其中，subtitle方式最为简单，不需添加新设备，缺点是机顶盒必须支持subtitle解码功能，且很多台标字幕的特殊效果无法实现。

全编全解方式是对原模拟台标字幕机的改进。即：将现在的数字信号还原成模拟信号，采用模拟台标字幕机的方式加入台标或字幕，再转换成数字信号。这种方式的优点是技术成熟、成本低，缺点是需要进行解码-再编码的过程，信号有损失。

局部编解码方式是完全基于数字信号的处理方式。直接对视频TS流中需要改变的宏块进行DCT频域像素混合计算，在TS流中进行台标、飞字、气象、角标、动画、后备图片等的嵌入。优点是对原有信号不做处理的部分不会出现任何影响，不会出现信号损失，缺点是技术水平要求较高，成本相应较高。

示意图：

编码的实质是通过算法对视频信号进行压缩的过程。在获得较大的压缩比的同时会造成少量信号的损失。是一种有损压缩。
对于台标字幕机来说，最佳的处理方式是对要插入台标或字幕的区域进行局部处理，这样就不会对画面的整体质量造成影响。全编全解式的产品是再次对信号进行解码和编码，过程中将导致信号的再次损失。尤其是多次的“解码-编码”，信号损失尤其严重。

此外，从上图可以看出，台标字幕机与编码器、复用器是串联的关系。所以，如果对TS流进行全解码-再编码，则整个TS流的信号质量将取决于编码器与台标字幕机二者中编码性能较弱的一方。而一般全编全解式产品大多选择的是基于服务器或工控机的软编码，其编码效果远远逊色于专业编码器。如此，将导致整体的信号质量明显下降。

以下，对全编全解方式、局部编解码方式这两种技术的实现方式进行简单的分析对比。

全编全解方式。采用工控机插ASI卡方式，根据配置ASI卡的数量决定1台设备可以对一路或几路节目进行台标字幕的插入。以配置一块ASI卡为例，处理步骤为：
1.将输入的1路TS流解复用。
2.对需要插入的1套节目进行解码。
3.将解码后的模拟信号进行台标或字幕的插入。
4.将完成插入的模拟信号进行编码。
5.将完成插入的节目与其他未处理的节目重新复用成1路TS流。输出。
该设备在实现台标字幕插入时，要对TS流解复用、复用，对TS流内的节目进行解码、编码。因为每一次的曹作都不可能是无损的，代价就是无谓的损失了原始信号的质量。对在1路TS流中选择1套节目进行台标字幕的插入相对比较简单。但是，如果要对1路TS流中所有的节目都进行台标字幕的插入，其处理就会非常复杂。

示意图：

可以看出，要对1路TS流中的全部6套节目进行插入，就要6台设备进行串联。对原始输入的TS流信号进行6次“解复用-解码-插入-编码-复用”。信号质量将严重下降。

同时，按以上的实现方式，1路TS流信号要完成台标字幕的处理，需经过6台设备，包括6个ASI卡、7条连线。总计13个故障点。虽然可以实现断电直通，但若13个故障点中任意1个发生严重故障，如ASI卡烧毁，将导致该路中6套节目全部中断。造成播出事故。

假定1台设备的无故障率是95%。则6台串联，整体的无故障率就下降到95%*95%*95%*95%*95%*95%=73.5%。
如果配置多块ASI卡，是不是就能够解决这个问题呢？当然不是。因为配置多块ASI卡，只是单纯的将其内部进行串联，没有技术上的根本改变，仍然无法解决信号经过多次“解码-编码”造成信号质量下降的问题。只是表面上看起来，运行使用的设备减少了，但故障点数量与配置单块ASI卡是相同的。
示意图

局部编解码方式。使用压缩层局部处理先进技术，直接对视频TS流中需要改变的宏块进行DCT频域像素混合计算。没有被图片遮掩部分的视频不会发生改变，最大程度保留节目原来的质量。一台设备，可同时处理多套节目。从技术上根本地解决了全编全解方式的缺陷。

算通台标字幕系统正是使用了局部编解码的方式，采用局部处理先进技术，消除图像不相关部分解码、再编码、以及时域频域变换过程，因此，没有被图片遮掩部分的视频不会发生改变，最大程度保留节目原来的质量。它既无台标字幕模拟插入法由于解压和再压缩过程导致的图像质量下降问题，又无Subtitle插入法对机顶盒必须具备Subtitle解码功能的要求。系统支持真彩色静止和动态图片文字显示。

此外，算通数字电视台标字幕机还支持高清、支持H.264。用户以后增加高清频道或升级为H.264编码，不需更换设备。
算通数字电视台标字幕机系统功能

&n[FS:Page]bsp; 对视频TS流中需要改变的宏块进行压缩层局部宏块频域处理，嵌入所需的图片、文字信息

实现台标字幕嵌入的远程控制和监视

主要特点
静止/动画台标插入
滚动字幕播发和插入
插入对象的位置可以任意设定
字幕使用矢量字库，可以增加新的字库
字幕文字的大小、字体、移动速度、字和背景颜色可以调节
台标和字幕彩色可以是真彩色
图片格式：BMP、GIF、Photoshop PSD、JPG、ICO、PCX、TGA、PCX、WBMP、WMF、PNG、MNG、TIFF
动画格式：GIF、Flash SWF
输入码流解复用和输出码流再复用
SI/EPG转发
按照播出时间表的自动控制
Web方式的远程控制，不需要安装客户端软件
抓帧图片监视
操作权限设置
自动直通切换时间可以设定，也可以随时手动强制切换
双电源冗余备份