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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Come riconoscere la pubblicità in un segnale televisivo. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Progettista radioamatore Questo articolo tocca un argomento dolente: la fastidiosa pubblicità televisiva che irrita molti telespettatori. Lo presentiamo ai lettori senza commentare gli aspetti legali ed economici del problema, la possibilità di implementazione tecnica e, soprattutto, l'efficacia della soluzione tecnica proposta. L'intero problema del riconoscimento automatico della pubblicità in un segnale televisivo risiede nella scelta corretta del segno della sua presenza. Suggerisco di prendere quello più ovvio. In uno degli angoli della cornice sullo schermo del ricevitore TV è sempre presente lo stemma (logo) dell'azienda che ospita il programma. Quasi sempre... Quando viene mostrata la pubblicità, questa non c'è. Questa è la regola che useremo. Tuttavia, ci sono delle eccezioni, come tutte le altre: a volte l'emblema rimane sullo schermo durante la pubblicità dei lungometraggi, a volte scompare quando gli annunci vengono trasmessi in una “linea strisciante”. Purtroppo, tutte le eccezioni dovranno essere prese in considerazione durante lo sviluppo e il miglioramento dell'algoritmo operativo del dispositivo. Anche gli algoritmi per il riconoscimento degli emblemi di vario tipo avranno le proprie caratteristiche: bianco opaco (come, ad esempio, la società Vostok-TV), bianco traslucido (come Primo Canale), bianco opaco con bordo nero (come Ren-TV "), multicolore (come quelli di NTV). Esistono anche emblemi con altre caratteristiche importanti per il riconoscimento. L'algoritmo si basa sull'osservazione del colore di alcuni punti caratteristici dell'immagine all'interno e all'esterno dello stemma. Il termine "colore" è qui usato in senso lato. Nel caso più semplice è sufficiente analizzare solo la luminosità dei punti selezionati. È molto importante scegliere il numero e la posizione corretti nell'inquadratura. Più punti, più affidabile è il riconoscimento, ma maggiori sono i costi computazionali. Per riconoscere un emblema opaco è sufficiente assicurarsi che il colore di pochi punti al suo interno corrisponda allo standard. A questo proposito sono molto “convenienti” gli emblemi con bordo nero, il cui livello del segnale coincide con il livello del nero, che non si trova quasi mai negli scatti artistici. Per rilevare un emblema traslucido, che può essere considerato parte dell'immagine principale con contrasto ridotto e maggiore luminosità, dovrai monitorare il colore dei punti che si trovano sia all'interno che all'esterno di esso. L'elevata affidabilità del riconoscimento, anche in condizioni di interferenza, può essere garantita utilizzando metodi statistici. Per fare ciò, è necessario analizzare i segnali in più linee adiacenti o fotogrammi di immagine successivi, quindi calcolare la media dei risultati. Sia pij il segno del rilevamento di un emblema nel frame televisivo i in base al risultato dell'analisi del punto j. Il suo valore 1 corrisponde all'assenza e 0 alla presenza di pubblicità. La decisione viene presa confrontando il valore istantaneo del segnale video Yij in un dato punto di un dato fotogramma con il riferimento Y0j corrispondente al logo “pulito”. Se |Yij-Y0j|<Δj, pij=1, altrimenti рij = 0. Maggiore è Δj (la deviazione ammissibile dal campione in un dato punto), maggiore è la probabilità che l'emblema sullo schermo non venga mancato, ma più probabilmente si tratta di un rilevamento errato di un emblema mancante. Dopo aver analizzato n punti in ciascuno dei k fotogrammi, il valore medio della caratteristica P viene calcolato utilizzando la formula
I coefficienti Wij tengono conto del “peso” comparativo del contributo di ciascun punto analizzato al risultato finale. La decisione finale viene presa confrontando il valore P ottenuto con la soglia P0. Come puoi vedere, la procedura proposta ha un gran numero di parametri, variando i quali puoi ottenere il risultato desiderato. I valori ottimali vengono selezionati sia sulla base di calcoli teorici che sperimentalmente, avendo previsto vari aggiustamenti nel dispositivo di riconoscimento. Alcuni di essi vengono eseguiti manualmente, altri automaticamente, compensando, ad esempio, i cambiamenti nella luminosità media o nella tonalità del colore di un'immagine televisiva. Nella sua forma più generale, lo schema a blocchi di un rilevatore pubblicitario è mostrato in figura. I contatori di linee e gli elementi di immagine in una linea consentono di determinare i punti temporali corrispondenti ai punti analizzati. Gli impulsi del generatore da 6,5 MHz, contati dal contatore degli elementi, fungono contemporaneamente da trigger per l'ADC, che converte il segnale televisivo analogico in forma digitale. In effetti, possono esserci diversi convertitori, per ciascuno dei componenti di colore del segnale video. Gli impulsi di sincronizzazione verticale e orizzontale ripristinano i contatori corrispondenti.
Se i numeri di linea e di elemento correnti coincidono con quelli indicati (ricevuti dal controller), il nodo di confronto genera un impulso per scrivere il campione ADC corrente nel registro di memorizzazione. Lo stesso impulso funge da richiesta di interruzione, dopo averla ricevuta, il controller invia le coordinate del punto di controllo successivo all'unità di confronto, quindi legge il codice dal registro e lo analizza. La velocità del controller deve essere sufficiente per elaborare tutti i punti di controllo secondo l'algoritmo in 20 ms, la durata di un mezzo fotogramma televisivo. Se la pubblicità viene riconosciuta (non c'è logo), il controller comanda al selettore di canale del ricevitore TV di passare ad un altro programma, presumibilmente privo di pubblicità. Se è presente anche qui verrà inserito il programma successivo e così via fino all'ultimo accettato. La sequenza di ricerca deve essere inclusa nell'algoritmo. Il ritorno al programma originale, la cui visione era stata interrotta dalla pubblicità, avverrà dopo un tempo stabilito dall'utente, sufficiente, a suo avviso, a completare la “pausa pubblicitaria”. Quest'ultimo è il maggiore inconveniente del dispositivo considerato, che non può essere eliminato senza disporre di un secondo ricevitore TV. Può essere costituito solo da un selettore di canale e da un'unità di elaborazione del segnale; non sono necessarie unità di scansione e cinescopio, ma deve essere dotato di una serie di strumenti di riconoscimento pubblicitario simili a quelli discussi sopra. Con una sufficiente potenza di calcolo il controllore di due canali di riconoscimento può essere comune. Il secondo ricevitore risolve due problemi. Mentre il programma visto dal primo ricevitore non viene interrotto dalla pubblicità, il secondo ne analizza periodicamente gli altri, scegliendo quello adatto alla visione dopo il cambio. Dopo che il primo ricevitore passa al programma di backup, il secondo analizza quello originale, determinando il momento della fine del blocco pubblicitario, dopodiché emette un comando di ritorno. Spero davvero che lo sviluppo di un tale dispositivo possa interessare i radioamatori. Autore: V.Pelis, Khabarovsk
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