智能音频监测技术的维护和管理研究

智能音频监测技术的维护和管理研究

曹澍

湖南广播电视台广播传媒中心 湖南省长沙市 410005

摘要：近些年来,随着计算机的迅猛发展,计算机技术和信号处理技术在研究和应用上有了质的飞跃,许多检测技术都得到了广泛应用。作为计算机听觉学科的分支，音频监测技术具有计算机技术速度快精确度高等特点。而这些特点完美响应了各大电视台的未来发展方向。音频监测技术与智能技术的结合，是时代所趋，是市场所趋，是发展所趋。本文将就智能音频监测技术本身及其维护和管理展开研究说明

关键词：智能 音频监测技术 音频技术维护和管理

1.深层分析智能音频监测技术

在掌握一项技术之前，我们应该对该项技术有一定的了解。音频监测技术的产生产生与音频信息的不透明性离不开关系。尽管音频信息具有外部属性，但它们没有相应的实体。虽然可以将音频转换为文本以通过方法进行检索，但是大量的数据对于人工来说是一个巨大的挑战。同时，由于人类对音频的感知存在一些错误，所以人工无法支持实时音频数据流恢复。为了解决这些问题，出现了音频监测技术。作为计算机时代的产物，音频监视技术包括以下关键技术：音频特征提取，音频分类，语音识别技术，特征相似度匹配等等。另外，音频监控技术有光明的发展前景。广播和电视新闻节目中存在大量音频信息，节目的播出离不开音频监测技术。音频监测技术可以有效地分类，计数和检索此信息，并可以更好地有效管理，存储和使用此信息。音频监测技术在广播电视中的运用并不是纯机器的，其中也有人力的参与。机器对视频进行截帧，然后对关键帧的图像进行识别与匹配得出判定结果；音频主要是以语音识别为基础，然后通过关键字的匹配得到判定结果。由于机器审核有误判，湖南广播电视台等各大电视台都会安排一定人员再进行后期检索。

2.音频监测技术的管理

2.1音频特征提取技术的应用

音频特征由一组组音频数字信号组成。这些信号是一系列数字代表时域中连续变化的样本，也就是常常说的“波形图”。为了分析由数字信号组成的音频特性，必须首先对音频信号进行采样和量化。采样是指连续时间内离散化的过程。均匀采样是指每隔相等的时间间隔采样一次。每秒收集的音频样本数称为采样率。音频文件通常显示44.1kHz和11kHz，请参考采样率。量化将连续波形转换为离散数字。首先将总振幅分为一组有限的量化步骤。幅度可以分为相等间隔或不相等间隔。给定间隔中的样本被赋予相同的值，即量化值。音频文件中的位深度表示量化值，而16位位深度表示幅度为2 ^ 16的量化。音频特征提取有一定的技术需求。Aubio、Essentia、pyAudioAnalysis等工具为音频特征提取提供了平台和方法。我台负责音频监测的工作人员就经常使用上述工具解决工作中出现的问题。

2.2音频分类技术的应用

音频分类是音频监测技术中的关键技术之一。几种常用的音频分类算法如下：最小距离方法，神经网络，支持向量机，决策树方法，隐马尔可夫模型和其他典型算法。其中包括具有直观概念和简单方法的算法，具有更好的音频分类性能的算法以及具有高搜索效率的算法。如果正确使用，则可以按顺序将复杂而繁琐的音频数据分类为不同的类别。

2.3语音识别技术的应用

语音识别技术，也称为自动语音识别。目的是将人类语音词汇的内容转换为计算机可读输入，这不同于说话者识别和说话者验证，后者试图识别或确认发表语音的说话者而不是其中所包含的词汇内容。语音识别技术的领域包括：信号处理，模式识别，概率论和信息论，声音机制和听觉机制，人工智能等。我站的音频监控技术主要利用人工智能和信息处理技术。语音识别是一门交叉学科，涉及心理学，生理学，声学，语言学，信息论，信号处理，计算，模式识别等。它具有广泛的应用前景，例如语音恢复，命令控制，自动客户服务，机器翻译等。随着当今信息社会的飞速发展，迫切需要自动语音识别技术，该技术应具有出色的性能并能满足各种需求。语音识别技术中常用的方法大约有四种，其中最常用的方法是随机模式方法。湖南台充分利用的方法也是随机模拟方法。许多综艺节目都会利用随机模式方法进行后期音频的处理。但是，如果遇到更专业的程序时，概率分析方法会派上用场。

2.4特征相似度匹配技术的应用

在音频数据分析和音频数据挖掘的过程中，我们经常需要了解个体之间差异的大小，然后评估个体的相似性和类别。测量差异的方法主要分为距离测量和相似度测量。距离度量用于测量个体在空间中存在的距离。距离越大，个体之间的差异就越大。相似性度量包括计算个体之间的相似度，与距离度量不同，相似性度量的值越低，个体之间的相似性越低且差异越大。在车站的日常工作中，这两种方法具有很高的存在感。在日常工作中，一但遇到相似度匹配技术方面的困难，这两种方法是解决问题的首选。

3.智能音频监测技术的维护

传统的监测系统具有很强的稳定性，统一性和时效性。但是稳定性意味着无法处理灵活的层出不穷的新问题；统一性意味着无法处理细枝末节上的具有差异性的问题；时效性意味着，如果不进步就会被时代抛弃。随着信息技术的广泛应用，传统的监测系统已经不能满足新时代电视台广播业的发展需求。智能监测系统的应用，不仅可以有效解决传统监测系统的问题和不足，而且可以提高传输速率和节目监督水平，满足了广播电视台行业的发展需求，有利于促进发展。一个先进的优秀的音频监测系统是契合发展方向的音频监测技术的基本。智能化,自动化和数字化是音频监测技术发展的必然趋势。机器总会有磨损，也会出现失误和宕机。为了能更好地利用音频监测技术，我们要在日常使用中呵护机器，一旦出现问题，要及时维修。此外，在技术机器这一层面，新问题新研发总是值得期待和关注的。技术无国界，先进且实用是各国音频监测技术从业者共同的追求。每当有新理论新技术新机器的诞生，作为工作人员，我们应该有一个大致的了解。

结束语：

电视台想要继续发展，就必须在智能化社会的发展浪潮中自行改变适应趋势。音频处理作为电视台项目中重要的技术支撑之一，必须要发展创新再进步。从更深层地掌握音频监测技术，到真正利用好音频监测技术，再到发展研发出新的监测系统，音频技术部门的发展永无止境。

［1］音频智能监测系统的设计与实现 赵伍民 常燕飞 王朝晖 ［D］2006