视音频技审与匹配软件的设计与实现

论文摘要

在电视台内部,需要对视音频素材进行技术审查,传统的方法需要纯人工进行,费时费力,由于人眼人耳的疲劳,易产生漏检。由此引入了视音频技审与匹配软件,可以代替技术员完成大部分工作,机器检测后由人工复检,发挥人和机器各自的优势。达到高效率、高准确度的审查。整个团队历经了一年多的努力,成功完成了视音频技审与匹配软件的开发任务。在这个过程中,我们对电视台的需求进行调研、分析,对软件进行模块划分和设计,用VisualC++编写代码,进行测试。在电视台试用,根据客户反馈的意见和建议修改和完善软件。在这个产品中,我们采用面向对象的方法,将软件划分为技审模块、视频匹配模块、音频匹配模块,各模块逐级划分为子模块。合理使用设计模式,从而降低代码冗余,提高模块的内聚,降低模块间的耦合,使得代码易于维护,易于多程序员协作编程,当未来添加新功能时,易于扩展。当各模块作为工具库销售给第三方时,可以独立工作,易于组装。综合运用了若干数字图像处理算法、数理统计方法,在代码实现算法时进行优化,提高程序运行时的检测效率。软件中采用多线程、线程池等技术,最大可能地利用硬盘、CPU等硬件资源,避免资源闲置,以提高检测效率。开发了单机版桌面应用程序,提供图形化的用户界面,显示技审结果,实现视频回显、音频回放,绘制音频波形图,以便人工复检。本文从需求分析和总体设计开始,论述了模块的划分原理和方法,然后依次论述了技审模块、视频匹配模块、音频匹配模块的设计与实现。借助于本产品,电视台将大大提高工作效率,降低人工成本,产生更大的效益。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题任务
• 1.2.1 课题内容
• 1.2.2 本人承担任务
• 1.3 论文结构
• 第二章 相关背景知识
• 2.1 视频检测的背景知识
• 2.2 音频检测的背景知识
• 第三章 系统需求分析与总体设计
• 3.1 需求分析
• 3.1.1 软件和硬件环境需求
• 3.1.2 功能和性能需求
• 3.2 总体设计
• 3.3 本章小结
• 第四章 视音频技审模块的设计与实现
• 4.1 技审模块的需求分析
• 4.2 技审模块的接口设计
• 4.3 技审模块的设计与实现
• 4.4 技审线程池的设计与实现
• 4.5 视频检测模块的设计与实现
• 4.5.1 网格检测法
• 4.5.2 黑场检测
• 4.5.3 彩色场检测
• 4.5.4 YUV超标检测
• 4.5.5 RGB超标检测
• 4.5.6 YC超标检测
• 4.5.7 静帧检测
• 4.5.8 彩条检测
• 4.5.9 雪花场检测
• 4.5.10 纯雪花场检测
• 4.5.11 夹帧检测、关键帧
• 4.5.12 花屏检测
• 4.6 音频检测模块的设计与实现
• 4.6.1 静音检测
• 4.6.2 不可听检测
• 4.6.3 主观响度检测
• 4.6.4 峰值检测
• 4.6.5 电平检测
• 4.6.6 削波检测
• 4.6.7 立体声相位检测
• 4.6.8 VU检测
• 4.7 技审软件界面设计与实现
• 4.7.1 字典模块的设计与实现
• 4.7.2 技审参数配置对话框设计与实现
• 4.7.3 波形图模块设计与实现
• 4.7.4 主界面设计与实现
• 4.8 本章小结
• 第五章 视频匹配模块的设计与实现
• 5.1 视频匹配模块的需求分析
• 5.2 视频匹配模块的接口设计
• 5.3 视频匹配模块的设计与实现
• 5.3.1 计算两帧YUV差异的算法设计与实现
• 5.3.2 比较两帧边缘的算法设计与实现
• 5.4 本章小结
• 第六章 音频匹配模块的设计与实现
• 6.1 音频匹配模块的需求分析
• 6.2 音频匹配模块的接口设计
• 6.3 音频匹配模块的设计与实现
• 6.4 音频匹配内部子模块协作关系的设计与实现
• 6.4.1 单个段组的统计
• 6.4.2 音频帧序列的统计
• 6.4.3 两个段组的匹配
• 6.4.4 两个条带的匹配
• 6.4.5 两个段组子序列的匹配
• 6.4.6 两个段组序列的无参考匹配
• 6.4.7 两个段组序列的有参考匹配
• 6.4.8 段组、序列的协同统计与匹配
• 6.5 本章小结
• 第七章 结束语
• 7.1 论文工作总结
• 7.2 问题和展望
• 参考文献
• 致谢