CN103945243A - 用于数字电视节目的收看统计设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于数字电视节目的收看统计设备，包括位于电视台端的电视台系统和位于用户接收端的用户接收系统，电视台系统与用户接收系统通过预定传输信道连接，电视台系统将含水印的数字电视节目发送给用户接收系统，用户接收系统对含水印的数字电视节目解析，提取水印信息和节目信息，并将水印信息和节目信息返回给电视台系统以进行统计。通过本发明，能够避免繁琐的人工操作模式，自动对电视节目的播出和收视情况进行监视，从而提高节目监视效果的正确性。

Description

用于数字电视节目的收看统计设备

技术领域

本发明涉及数字电视领域，尤其涉及一种用于数字电视节目的收看统计设备。

背景技术

随着信息技术的飞速发展，传统模拟制式的广播电视播放方式受到巨大冲击，电视台的播放技术已发生变革，大量数字设备取代了现有的模拟设备。电视播放技术的数字化带来了众多方便，不仅有利于音视频数据的存储和传输，而且给节目编辑和控制带来了便利，同时数字广播网络的构建，增加了播放系统的灵活性和扩展性，无人值守与自动播控系统的设计，简化了播控操作，降低了人工成本。

然而，目前对数字电视节目播放和收视的监视仍然停留在人工模式，为了掌握付费节目的播出情况和节目的收视率信息，电视台通过人工发放调查问卷或电话询问的方式完成相关信息的调查，这样，不仅耗费大量的人力和财力，而且，由于各种可能的人为因素的干扰，很难保证节目调查结果的准确性，同时，人工模式的统计调查反馈速度慢，实时程度不高，无法适应当前电视台之间的激烈竞争氛围。

因此，需要一种新的用于数字电视节目的收看统计设备，改革当前人工调查统计模式，通过嵌入水印的方式自动检测数字电视节目的播出收看情况，以提高收看统计设备的自动化水平，保证统计结果的准确性和有效性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于数字电视节目的收看统计设备，通过在电视台端对播放节目嵌入水印、在用户接收端将水印从接收信号中提出的方式，检测节目是否被用户终端设备播放，并将检测结果存入数据库中以进行数据统计，从而快速、准确地提供电视节目播放的统计数据，为电视台的播放策略提供重要参考。

根据本发明的一方面，提供了一种用于数字电视节目的收看统计设备，所述收看统计设备包括位于电视台端的电视台系统和位于用户接收端的用户接收系统，电视台系统与用户接收系统通过预定传输信道连接，电视台系统将含水印的数字电视节目发送给用户接收系统，用户接收系统对含水印的数字电视节目解析，提取水印信息和节目信息，并将水印信息和节目信息返回给电视台系统以进行统计。

更具体地，所述用于数字电视节目的收看统计设备还包括，数字电视节目接收设备，位于电视台系统内，接收原始数字电视节目；水印添加设备，位于电视台系统内，与数字电视节目接收设备连接以对原始数字电视节目嵌入水印，获得含水印的数字电视节目；条件加扰设备，位于电视台系统内，与水印添加设备连接以对含水印的数字电视节目进行条件加扰，获得加扰节目数据；传输流编码设备，位于电视台系统内，与条件加扰设备连接以对加扰节目数据进行传输流编码，获得节目传输流，所述节目传输流中还包括原始数字电视节目的节目ID和嵌入水印的水印ID；电视发送设备，位于电视台系统内，与传输流编码设备连接以将节目传输流通过预定传输信道进行广播；电视接收设备，位于用户接收系统内，通过预定传输信道接收广播的节目传输流；传输流解码设备，位于用户接收系统内，与电视接收设备连接以对节目传输流进行传输流解码，获得加扰节目数据、原始数字电视节目的节目ID和嵌入水印的水印ID；信息返回设备，位于用户接收系统内，与传输流解码设备连接以将节目ID和水印ID通过预定传输信道返回到电视台系统；节目反馈数据服务器，位于电视台系统内，通过预定传输信道接收信息返回设备返回的节目ID和水印ID，并存储到节目反馈数据库中；统计设备，位于电视台系统内，与节目反馈数据服务器连接以在电视台确定的原始数字电视节目播放时间段内调取在节目反馈数据库中的节目ID和水印ID，进行统计分析，获得节目统计结果；其中，水印添加设备基于三维小波变换的视频水印算法对原始数字电视节目嵌入水印，水印嵌入的位置为原始数字电视节目的视频帧经过三维小波变换后的低频域；其中，电视发送设备还包括复用器和信道编码器以对节目传输流依次进行复用和信道编码，电视接收设备还包括信道解码器和解复用器以对通过预定传输信道接收的广播信号依次进行信道解码和解复用，获得节目传输流。

更具体地，所述用于数字电视节目的收看统计设备还包括，显示设备，位于电视台系统内，与统计设备连接以接收并显示节目统计结果。

更具体地，所述用于数字电视节目的收看统计设备所使用的节目传输流采用传输流TS包携带数据，所述TS包由包头和负载组成，所述包头包括一个同步字节SYNC1和三个其他字节，所述三个其他字节用于业务识别、加扰和控制信息，所述负载包括184字节的MPEG-2数据。

更具体地，所述用于数字电视节目的收看统计设备所使用的TS包包头的三个其他字节的具体分布为，1个传输误码指示比特位，1个净数据单元起始指示比特位，1个传送优先级比特位，13个包识别符PID比特位，2个传送加扰控制比特位，2个自适应区控制比特位和4个连续计数器比特位。

更具体地，所述用于数字电视节目的收看统计设备还包括，条件解扰设备，位于用户接收系统内，与传输流解码设备连接以获得加扰节目数据，对加扰节目数据进行条件解扰，获得含水印的数字电视节目；水印提取设备，位于用户接收系统内，与条件解扰设备连接以获得含水印的数字电视节目，对含水印的数字电视节目进行水印提取以获得原始数字电视节目；电视显示器，位于用户接收系统内，与水印提取设备连接以获得并播放原始数字电视节目。

更具体地，所述用于数字电视节目的收看统计设备所使用的预定传输信道为DVB-C传输信道、DVB-S传输信道、DVB-T传输信道或DVB-S2传输信道。

更具体地，所述用于数字电视节目的收看统计设备中，所述用户接收系统内的各个设备集成在用户机顶盒中。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的用于数字电视节目的收看统计设备的结构方框图。

图2为根据本发明实施方案示出的用于数字电视节目的收看统计设备所使用的TS包的结构图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的用于数字电视节目的收看统计设备的实施方案进行详细说明。

电视收视率和播出成功率是各家电视台非常关注的两个指标，电视收视率是电视台的生命线，其决定有多少观众愿意收看电视台的播放节目，从而直接影响了电视台的广告收益，由于广告是目前电视台的主要收入之一，电视收视率也间接决定了电视台的经济效益，电视播出成功率决定了电视台播放的节目是否能成功在用户终端处被播放，通过播出成功率的数值，电视台可确定是否需要检修播放设备以进行故障排查，从而便于电视台对播出设备的维护。

收视率，指在某个时段收看某个电视节目的目标观众人数占总目标人群的比重，以百分比表示。节目平均收视率指的是观众平均每分钟收看该节目的百分比，收视总人口指该节目播出时间内曾经观看的人数(不重复计算)。收视率主要变量是收视人数和收视时间，所以任何能够影响到收视人数的因素或者收视时间的因素都能影响到收视率。收视率是依据统计方法产生的，样本选择的改变，标准设置的改变也会影响收视率。国际上比较有影响力的收视率调查公司主要有AGB尼尔森，还有一家美国的阿比创市场研究公司(Arbitron Company)，英国的BARB(BroadcasterAudience Research Board Limited)，法国的TNS,Video Research Ltd(简称VR)，加拿大的BBM等。

目前电视收视率和播出成功率的统计一般采用人工发放调查问卷或电话询问的方式，这种方式虽然能获得统计结果，但数据反馈慢，无法帮助电视运营方及时了解电视播出情况，同时，由于调查范围有限、被调查人员素质问题等众多人为因素的影响，人工方式存在统计数据准确性不高、容易被人为操纵的缺陷，无法保证调查结果的准确性，降低了调查结果的参考价值。

因为电视节目的播放是在用户终端处实现的，因此，用户终端设备是否播放了电视节目是最可信的数据来源，如果能将这一数据来源及时反馈到电视台播放端，得到的电视收视率和播出成功率的统计结果一定是正确和有效的，而且统计自动化程度高，为了实现这一统计模式，可以在节目播出时在节目数据上增加标识，随之在用户端对节目播放时对这一标识进行检测，将检测结果回传给电视台播放端，电视台播放端将检测结果作为统计的数据源，即可获得需要的统计结果。

本发明的用于数字电视节目的收看统计设备，采用数字水印作为标识，将水印ID作为检测结果和节目ID一起回传到电视播放端进行统计，从而基于多个用户终端返回的水印ID和节目ID得到正确的电视节目收视率和播出成功率。

图1为根据本发明实施方案示出的用于数字电视节目的收看统计设备的结构方框图，所述收看统计设备包括电视台系统1和用户接收系统2，电视台系统1位于电视台端，用户接收系统2位于用户接收端，二者通过预定传输信道相连，所述电视台系统1包括数字电视节目接收设备11、水印添加设备12、条件加扰设备13、传输流编码设备14、电视发送设备15、节目反馈数据服务器16和统计设备17，所述用户接收系统2包括电视接收设备21、传输流解码设备22和信息返回设备23。

其中，数字电视节目接收设备11，用于接收原始数字电视节目，水印添加设备12，与数字电视节目接收设备11连接以对原始数字电视节目嵌入水印，获得含水印的数字电视节目，条件加扰设备13，与水印添加设备12连接以对含水印的数字电视节目进行条件加扰，获得加扰节目数据，传输流编码设备14，与条件加扰设备13连接以对加扰节目数据进行传输流编码，获得节目传输流，所述节目传输流中还包括原始数字电视节目的节目ID和嵌入水印的水印ID，节目ID和水印ID携带在MPEG-2标准的节目特殊信息/业务信息PSI/SI表中，电视发送设备15，与传输流编码设备14连接以将节目传输流通过预定传输信道进行广播，电视接收设备21，通过预定传输信道接收广播的节目传输流，传输流解码设备22，与电视接收设备21连接以对节目传输流进行传输流解码，获得加扰节目数据、原始数字电视节目的节目ID和嵌入水印的水印ID，信息返回设备23，与传输流解码设备22连接以将节目ID和水印ID通过预定传输信道返回到电视台系统1，节目反馈数据服务器16，通过预定传输信道接收信息返回设备23返回的节目ID和水印ID，并存储到节目反馈数据库中，统计设备17，与节目反馈数据服务器16连接以在电视台确定的原始数字电视节目播放时间段内调取在节目反馈数据库中的节目ID和水印ID，进行统计分析，获得节目统计结果。

其中，水印添加设备12基于三维小波变换的视频水印算法对原始数字电视节目嵌入水印，水印嵌入的位置为原始数字电视节目的视频帧经过三维小波变换后的低频域，电视发送设备15还包括复用器和信道编码器以对节目传输流依次进行复用和信道编码，电视接收设备21还包括信道解码器和解复用器以对通过预定传输信道接收的广播信号依次进行信道解码和解复用，获得节目传输流。

其中，所述用于数字电视节目的收看统计设备还可以包括显示设备，位于电视台系统1内，与统计设备17连接以接收并显示节目统计结果；所述用于数字电视节目的收看统计设备所使用的节目传输流采用传输流TS包携带数据，所述TS包由包头和负载组成，所述包头包括一个同步字节SYNC1和三个其他字节，所述三个其他字节用于业务识别、加扰和控制信息，所述负载包括184字节的MPEG-2数据，TS包包头的三个其他字节的具体分布为，1个传输误码指示比特位，1个净数据单元起始指示比特位，1个传送优先级比特位，13个包识别符PID比特位，2个传送加扰控制比特位，2个自适应区控制比特位和4个连续计数器比特位；所述用于数字电视节目的收看统计设备还可包括条件解扰设备，位于用户接收系统2内，与传输流解码设备22连接以获得加扰节目数据，对加扰节目数据进行条件解扰，获得含水印的数字电视节目，还可包括水印提取设备，位于用户接收系统2内，与条件解扰设备连接以获得含水印的数字电视节目，对含水印的数字电视节目进行水印提取以获得原始数字电视节目，还可包括电视显示器，位于用户接收系统2内，与水印提取设备连接以获得并播放原始数字电视节目；所述用于数字电视节目的收看统计设备所使用的预定传输信道可以为DVB-C传输信道、DVB-S传输信道、DVB-T传输信道或DVB-S2传输信道；所述用户接收系统内的各个设备可集成在用户机顶盒中。

另外，数字视频广播(DVB,Digital Video Broadcasting)，是由“DVBProject维护的一系列为国际所承认的数字电视公开标准。“DVB Project”是一个由300多个成员组成的工业组织，它是由欧洲电信标准化组织(European Telecommunications Standards Institute,ETSI)、欧洲电子标准化组织(European Committee for Electrotechnical Standardization,CENELEC)和欧洲广播联盟(European Broadcasting Union,EBU)联合组成的“联合专家组”(Joint Technical Committee,JTC)发起的。DVB系统传输方式有如下几种：卫星电视(DVB-S及DVB-S2)、有线电视(DVB-C)、地面电视(DVB-T)、手持地面无线(DVB-H)。这些标准定义了传输系统的物理层与数据链路层。设备通过同步并行接口(synchronous parallel interface,SPI)，同步串行接口(synchronous serial interface,SSI)，或异步串行接口(asynchronous serial interface,ASI)与物理层交互。数据以MPEG-2传输流的方式传输，并要求符合更严格的限制(DVB-MPEG)。对移动终端即时压缩传输数据的标准(DVB-H)目前正处于测试之中。这些传输方式的主要区别在于使用的调制方式，因为不同它们应用的频率带宽的要求不同。利用高频载波的DVB-S使用QPSK调制方式，利用低频载波的DVB-C使用QAM-64调制方式，而利用VHF及UHF载波的DVB-T使用COFDM调制方式。

接着，继续参考图2对本发明进行说明，图2为根据本发明实施方案示出的用于数字电视节目的收看统计设备所使用的TS包的结构图，所述TS包由包头和负载组成，所述包头包括一个同步字节SYNC1和三个其他字节，所述节目传输流采用TS包的结果来传输数据，有效数据在负载中，原始数字电视节目的节目ID和嵌入水印的水印ID被携带在MPEG-2标准的节目特殊信息/业务信息PSI/SI表中，PSI/SI表同样采用图2中的TS包结构。

采用本发明的用于数字电视节目的收看统计设备，针对现有人工统计调查电视节目收看情况带来准确性差、费时费力的技术问题，采用水印的方式，为即将播放的电视节目增加标识，在各个用户终端处检测这一标识，并将水印ID作为检测结果和节目ID一起反馈给电视播放端进行统计，从而自动获取相关统计数据，提高了电视节目播放监视的准确性，为电视台的播放策略提供重要的参考数据。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种用于数字电视节目的收看统计设备，其特征在于，所述收看统计设备包括位于电视台端的电视台系统和位于用户接收端的用户接收系统，电视台系统与用户接收系统通过预定传输信道连接，电视台系统将含水印的数字电视节目发送给用户接收系统，用户接收系统对含水印的数字电视节目解析，提取水印信息和节目信息，并将水印信息和节目信息返回给电视台系统以进行统计。

2.如权利要求1所述的用于数字电视节目的收看统计设备，其特征在于，还包括：

数字电视节目接收设备，位于电视台系统内，接收原始数字电视节目；

水印添加设备，位于电视台系统内，与数字电视节目接收设备连接以对原始数字电视节目嵌入水印，获得含水印的数字电视节目；

条件加扰设备，位于电视台系统内，与水印添加设备连接以对含水印的数字电视节目进行条件加扰，获得加扰节目数据；

传输流编码设备，位于电视台系统内，与条件加扰设备连接以对加扰节目数据进行传输流编码，获得节目传输流，所述节目传输流中还包括原始数字电视节目的节目ID和嵌入水印的水印ID；

电视发送设备，位于电视台系统内，与传输流编码设备连接以将节目传输流通过预定传输信道进行广播；

电视接收设备，位于用户接收系统内，通过预定传输信道接收广播的节目传输流；

传输流解码设备，位于用户接收系统内，与电视接收设备连接以对节目传输流进行传输流解码，获得加扰节目数据、原始数字电视节目的节目ID和嵌入水印的水印ID；

信息返回设备，位于用户接收系统内，与传输流解码设备连接以将节目ID和水印ID通过预定传输信道返回到电视台系统；

节目反馈数据服务器，位于电视台系统内，通过预定传输信道接收信息返回设备返回的节目ID和水印ID，并存储到节目反馈数据库中；

统计设备，位于电视台系统内，与节目反馈数据服务器连接以在电视台确定的原始数字电视节目播放时间段内调取在节目反馈数据库中的节目ID和水印ID，进行统计分析，获得节目统计结果；

其中，水印添加设备基于三维小波变换的视频水印算法对原始数字电视节目嵌入水印，水印嵌入的位置为原始数字电视节目的视频帧经过三维小波变换后的低频域；

其中，电视发送设备还包括复用器和信道编码器以对节目传输流依次进行复用和信道编码，电视接收设备还包括信道解码器和解复用器以对通过预定传输信道接收的广播信号依次进行信道解码和解复用，获得节目传输流。

3.如权利要求1所述的用于数字电视节目的收看统计设备，其特征在于，还包括：

显示设备，位于电视台系统内，与统计设备连接以接收并显示节目统计结果。

4.如权利要求1所述的用于数字电视节目的收看统计设备，其特征在于：

所述节目传输流采用传输流TS包携带数据，所述TS包由包头和负载组成，所述包头包括一个同步字节SYNC1和三个其他字节，所述三个其他字节用于业务识别、加扰和控制信息，所述负载包括184字节的MPEG-2数据。

5.如权利要求4所述的用于数字电视节目的收看统计设备，其特征在于：

所述TS包包头的三个其他字节的具体分布为，1个传输误码指示比特位，1个净数据单元起始指示比特位，1个传送优先级比特位，13个包识别符PID比特位，2个传送加扰控制比特位，2个自适应区控制比特位和4个连续计数器比特位。

6.如权利要求1所述的用于数字电视节目的收看统计设备，其特征在于，还包括：

条件解扰设备，位于用户接收系统内，与传输流解码设备连接以获得加扰节目数据，对加扰节目数据进行条件解扰，获得含水印的数字电视节目；

水印提取设备，位于用户接收系统内，与条件解扰设备连接以获得含水印的数字电视节目，对含水印的数字电视节目进行水印提取以获得原始数字电视节目；

电视显示器，位于用户接收系统内，与水印提取设备连接以获得并播放原始数字电视节目。

7.如权利要求1所述的用于数字电视节目的收看统计设备，其特征在于：

所述预定传输信道为DVB-C传输信道、DVB-S传输信道、DVB-T传输信道或DVB-S2传输信道。

8.如权利要求1所述的用于数字电视节目的收看统计设备，其特征在于：

所述用户接收系统内的各个设备集成在用户机顶盒中。