xxfox 2007-6-4 19:04
双汉卡应用软件中的实用分析工具
显示节目的加密格式现在的加密节目越来越多了,而且趋向于采用多加密系统,有些网站包括一些权威网站,其所标的加密方式都是错的,而在双汉应用软件中可以直接显示出加密节目的加密方式。在DVBDream软件中就可以直接在最下边的状态行中显示加密格式,常见的一些都可以自动识别,但有些也是不能识别的。而ProgDVB只能在频道属性中查看到有关的信息,采用了几种CA模式,但加密格式的名称却显示不出来,功能最强大的当然还是MyTheatre 软件,在其频道属性中的加密一栏中就可以查看到。不仅能显示常见的加密格式,如香港天浪直播采用的Lrdeto 加密格式,连不常用的也有显示,如MTV采用的Cyptoworks加密格式,则亚太6号卫星上央视的加密格式,共有Lrdeto/NDS/Tsinghua三种。很多网站上只标出了前两种,而清华同方的加密格式根本没有,就连擅长识别加密格式的航科410,也只正确地显示出了前两种,后一种是“未有识别”,就连著名的Lyngsat网站也只标出了两种,而本软件却正确显示了三种。还有一个问题,就是日本的124/128?E直播系统中采用的是什么加密软件,一直以来也没有有给出一个明确的答案,因为各网站标识的都不一样,早期的《卫视周刊》称其采用PowerVU格式,而Lyngsat网站称其采用Videoguard加密格式,410机器则显示“未能识别”。把它的解密卡插到有自动识别功有的机器内,也是不能识别。而另一家权威网站SatcoDX则称其采用MLT2加密格式,真是众说纷纭,使人无所适从,而我们的这款软件则显示的是Std systems标准系统,至今也没有明确的定论。显示音视数据流格式应该说,DVB节目是有严格的压缩标准的,因此它的格式也是固定的,但基于图像和声音的格式是多种多样的,因此也就有了众多的音频和视频格式,了解这些信息对于我们来说是非常有好处的,因为这也是决定节目质量好坏的重要依据。能显示音视频格式的软件有两种,一种是ProgDVB,另一种就是MyTheatre。我们先来看ProgDVB软件。在ProgDVB软件中,选中一个正常收看的节目,如亚太6号上的中央电视一台,打开工具栏上的文件菜单,选中下拉菜单中的属性,就出现了解码器信息(文中中所有此类图片都删去了右半部分,只显示左半部分),上面有详细的节目音频数据;图像格式720×576,帧率25Hz,宽高比为4:3,视频位率504160B/s;音频格式:Layer-2,一个声道,位率132480bps。如果如有单纯的音频广播,当然视频项目中就不会有任何显示,亚洲3S卫星上的CR1广播信息,大部分的广播都采用了256kbpw编码的立体声模式,也有少量的采用192k的双声道模式。台湾的节目一般都采用256kbps编码的立体声伴音,就连公认画面质量最差的梦幻节目的伴音也采用了192kbps编码的双声道伴音。在笔者查看的节目中发现亚太6号卫星的金鹰卡通台的伴音最差,只采用了96kbps编码的单声道伴音模式,而同卫星上的新疆台都采用了384kbps编码的双声道伴音模式,这也是目前检测到的最高位率的伴音模式。我们再来看MyTheatre软件的显示情况,这个软件没有ProgDVB软件操作复杂,只要在正常收视时按一下键盘上的字母L,就可以在图像下方显示本节目的音视频数据了。大家在使用双汉卡软件时,一般习惯使用鼠标进行操作,实际上最方便的还是遥控器,但遥控器一般都是选配件,且功能键相对有限,这样用键盘操作就是一个不错的选择。其实键盘操作比鼠标快捷,而且可以实现最多最全的功能,MyTheatre 软件与键盘常用快捷键和遥控器上操作键的功有对应表。我们来看一下当前典型节目的音视频数据显示:我们亚太6号上的中央电视二台节目,正常收看按键盘上的字母“L”在图像睛方就有出现了视频(Video)和音频(Audio)的相关数据。
xxfox 2007-6-4 19:04
视频:MP@ML4:2:0,图像格式720×576@25,宽高比为4:3,视频码率5.3Mbps;音频:MPEG Layer-LL,采样频率48kHz,单声道(Mono),位率128kbps,与ProgDVB软件分析的完全相同。此软件比上一软件又多了两个项目:MP@ML4:2:0,ML是指MPEG-2视频编码4种方式中的主级,MP是指MPGE-2解码5种处理方法中的主类,MPEG-2的类和级的组合共有4×5=20种,数字卫星广播采用的就是MPEG-2的主类和主级(MP@ML),输了最大码率是15Mbps。4:2:0格式大家已很熟悉了,它是MPEG-2视频编码的方法之一,也是DVB最常用的格式。同组频率中的中央电视台音乐频道,它的音频采用的就是位率256kbps,立体声(Stereo)格式,与ProgDVB软件分析的也完全相同。前面我们也说过了,中央电视台的上星节目除音乐频道外,伴音都还是单声道的,但奇怪的是中央4、9-组中附带的彩条传送,却采用了256kbps的立体声伴音模式,泛美8号上CNN香港中继信号数据,它显示了这是一个4:2:2编码的视频流,并且是NTSC制式的,但没有显示实际的视频码率。这也不要紧,下面介绍的软件就可以直观地显示出来,伴音则采用双重(Dual)单声道模式,位率192kbps。新疆台的数据显示,它的伴音采用的是目前数字机中最高的位率384kbps,而且其圈像码率高达7.5Mbps。亚洲3S卫星上的山西台节目数据,虽然高视频采用的是动态码率,但视频率仅5Mbps,伴音采用的是192kbps的立体声模式,这两项都与其当年在Ku频段采用40MS/s符号率(四个节目共用)时相差甚远。我们再看一下其它的卫视节目音视频参数:113?E已停播的真世界直的播系统中的Tvbs频道的数据,它虽然是NTSC制式4:3的节目,但其图像格式仅为704×480,这样在回放节目时行幅就不足,两边有一点点黑边,但不明显,音频为256kbps的立体声伴音。146?E梦幻免费节目中的4UTV,其图像格式仅为480×480,这就是当我们用软件录制节目后,回放图像时图像格式不是满屏,而是呈正方形的原因。一般用超级解霸来播放会满屏,但察看图像格式时仍是480×480的,视频码率仅为2.5M,难怪图像质量这么差,但音频仍采用了192kpbs的双声道伴音。泛美8号上的ABC节目,是一个标准的PAL制节目,码率高达6Mbps,伴音为标准的32位256kbps立体声伴音,其图像画质和伴音都是相当不错的。128?E日星的一个免费节目CH221,虽然采用了动态码率,但因是广告节目,所以实际分配到的码率仅为3.2Mbps,图像也是480×480格式的,但伴音仍旧采用了立体声伴音。可见,国外电视节目的伴音一般都是立体声的。数据流分析工具这个功能只有MyTheatre软件才有,而且只有在3.19.7以后的版本持此功能。这个功能也是笔者偶尔才发现的,它是一个非常实用的数据码流分析工具,不仅能直观地看出音频、视频的码率大小,而且包含了所有的PID码数据。一般的数字机都有处理32个PID码的功能,广义的PID码包含的数据很多,有电子节目、图文、时钟、加密方面的EMM数据等,这些详细的数据我们都可以在MyTheatre、ProgDVB、DVBDream这三种软件的频道属性中查看到,但只有在MyTheatre软件中才有如此详细的动态分析图示。软件的最新版本中也加入了中文等多种语言的菜单,使用起来就更方便一些。出现一个菜单,选择显示项目下的“PID统计”栏,就会出现我们需要的分析工具,它有两种排列方式,一般是按码率z9流速率)的大小排列,另一种是按PID码的顺序排列,如果我们单纯分析码流大小,当然选择第一种,如果我们要分析节目的音视频数据,还是选择按PID码顺序排列,因为各节目可以排在一起。天浪节目一个转发器的数据流分析。无论是单节目单载波,还是多节目单载波,它都是按一个下行频率点来排列的,如果一个下行频率中有多个节目,它就会将它们全部显示出来,其中绿色条表示是免费节目,其它颜色条表示的是加密节目,但1FFF数据条始终是绿色的,而且每个数据包中都含有。PID都是16进制的,如果看着不习惯,可以换算十进制的,用WINDOWS操作系统所带的计算器就很容易转换,如1FFF换算成十进制就是8191,是PID码最大的数值,若按PID顺序排列,它始终排在最后面。如本例中的全是加密节目,共有8组图像,10组音频,若干组其它数据,为节约篇幅我们都没有将它们显示出来,本组采用的是动态码率分配,即每个节目所分配的码率不是一成不变的,而是根据内容自动调整,在图示中的表现就是视频数据条不断伸缩,后面的数字也不断变化,其排位也可能随时变动。8套节目、10个音频,显然有的节目是两层伴音的,也这不奇怪,天浪上的好多大陆省台都是拿来就用,原来有几层伴音,现在就算有几层伴音,看其它三个参数就特别明显。其伴音也参差不齐,有用48kB/s的,24kB/s的,大部分都是16kB/s的。我们还是来看一个国内的节目,仍是采用前面几个相同的参数,主要是方便对比,更能说明问题,当年亚洲3S上的华北四省是个典型参数,采用高达40MS/s的符码率,而实际每个台动态分配到的码率并不大,这很容易看出来。最高的北京台也仅分到7Mbps,伴音更复杂,电视伴音多采用24kB/s,也有的台用32kB/s伴音,就连河北台的5套广播节目也不一样,最小的竟用16kB/s的,这前面我们已说过了,同星上的CR1广播节目,这个图示一目发然,绝大部分都是32kB/s的速度,中央台的几套广播立体声音质特棒,实际上都已超出了这个指标,达到了33kB/s,其实这个符码率还可压缩更多的广播节目,亚太6号上有三个采用27.5MS/s符号率的节目,都采用了动态码率,分别有不同的表现,中央的免费台,码率最高的是中央七台,音乐频道分到了5.5Mbps,音频02C6就是音乐台的PID码,唯一的一个32kB/s取样的立体声电视伴音,其余节目均采用16kB/s的单声道伴音。另一组中央加密节目,视频码率差别较大,其中只有一个绿条,这就是此组中免费的中央少儿频道,码率最小,但伴音都无一例外地用的是kB/s的单声道伴音。新疆台的数据分析,三个加密台和三个免费台一目了然,码率分配也比较均匀,电视伴音都是48kB/s采样的双声道形式,可惜的是没有利用起来,都是单声道广播。泛美8号上的中央4、9等台的数据分析,很明显采用了固定码率,中央四台的最大,其它三个台都是一样的码率,每个电视都附带二个音频PID码(两层伴音),除最后一个彩要传送伴音是32kB/s外,其它均为16kB/s的单声道伴音。其实我们国家级的中央电视台节目,图像质量还是很不错的,而电视伴音伴却不能令人满意,除音乐频道采用立体声伴声外,其余各台都是单声道广播,其实上到CD的音质也不是很难的事情,占用的码率也很小,相对于视频的码率都可以忽略不计,现在大部分省台的伴音都是双声道的,采样频率也很高,有少部分还是立体声的,为什么国家级的电视台还停留在这个水平上呢,真的希望我们国家所有上星节目的伴音都是立体声的,有条件的还可上杜比AC-3的(有些卫视节目本身就有AC-3伴音),这在技术上都不是什么难题。国内的省台大部分也都附带了一些广播节目上星,由于普遍采用的是4.42MS/s的符码率,不可能附加更多的广播节目,只有后上星的节目采用更大的符码率,才可能有更多的广播节目,如浙江、山东就很典型,而且在搜索这些台的节目时,广播节目就自动划入广播节目列表中,而前者大多与电视节目混在一起,如果没有接收多层伴音的接收机,你根本无从知晓还有什么广播节目,但通过我们的这个软件分析工具,就可以做到对音视频节目一目了然,内蒙古台的两套节目分析,汉蒙两套节目平分码率,而音频PID有5个,且均为高质量的32kB/s速度,但很可惜没有上一套立体声广播,而均是单声道广播。云南台的码流分析,这个台对视频码流利用得很充分,而且附带了四套双声道广播节目,双声道并不意味着是立体声广播,有些台为了在有限的资源内上更多的节目,左右声道就各上一套广播节目。深圳台是第一个上星的副省级电视台,它也附带了一套立体声广播节目城市之声,采用32kB/s速率编码,效果不错,但其电视伴音却是32kB/s的采样,真是电视伴音的质量还不如广播的音质,这都可以很容易看出来。采用4:2:2格式的CNN中继信号的数据很单一,这里显示的数字与是面部析的相差较大,如视频码率达17Mbps,而其符码率也仅10.8517Mbps,其音频取样是30kB/s,而上面相应显示的是24kB/s双声道,但不管怎么说,其码率还是很大的,图像质量也得到了最大的保证。
xxfox 2007-6-4 19:05
最后再来看几组常见节目的数据:梦幻节目的一个转发器频率,其中既有电视节目,也有广播电台节目,可以看出,其图像的码率均在2-3Mbps间,最好的也仅4Mbps,难怪其图像质量如此之差,但电视伴音和广播节目均采用了24kB/s的立体声模式。相对而言,已经停播的真世界系统的节目要好一些。这组节目仍采用动态码率,伴音也提升至32kB/s编码,实际已达到了35kB/s,故图像和伴音都还说得过去。泛美8号上的MTV节目数据,此组节目采用的是固定码率,唯一的一个免费节目就是MTV中国台,各节目均采用24kB/s的立体声伴音,立体声效果很明显,如果采用32kB/s有编码,效果会更好一些,同时笔者也发现,在MTV中还有另一层标识AC-3的伴音,本组中所有节目均有AC-3的伴音PID码。当选择这个PID码时,反而没有声音了,可能与解码插件有关。NHK的节目较特殊,它既有固定码率,又有动态码率,两套加密节目采用动态码率,而两套免费节目采用固定码率,即便是这样,每套节目也达到了8.3Mbps,而加密节目码率更高,可以想象图像质量是很不一般的。在四套节目中每一套节目都有两层伴音,共8个音频PID码。我们用接收机搜索出四套免费节目,其实不过是两套节目,一套是PAL制的,一套是NTSC制式的,不过是把四个音频PID分开了,即英语伴音和日语伴音,但也不都是英语伴音,也是分时段广播的。我们很直观地看到,免费的两套节目伴音,采用的是16kB/s的取样,而两套加密节目采用是却是高一倍取样的32kB/s立体声伴音,效果差别之大可想而知。同星上台湾3860组节目,既有电视又有广播节目,大家普遍认为上面的30套立体声广播节目效果不错。该组节目中有两套加密节目(霹雳卫视和美国原声频道),宏观和纬来体育台也曾一度加密,视频采用动态码流,码率最大的还是纬来体育台,伴音皆用24kB/s的立体声伴音,广播节目较复杂,有一多半都采用了16kB/s的模式,另一半采用24kB/s的速率,还有一部分用的是较少见的28kB/s模式,相当于压缩编码率为224kbps的速率,其中两个50kB/s的PID码也是广播频道中的,不过它不是广播节目,而是用于数据传送的!由此可见,其广播音质并不比我们的CRI广播强,而是不如我们中央人民广播电台的立体声广播,大家不信一比便知。从以上的分析我们可以看出,这的确是一个非常有用的分析工具,不仅可以定性,还可以定量去分析,而且非常直观,其实我们只用到其中的一部分功能,还有一些有用的数据,如时钟、图文相关加密方面的PID码还有很多,在这都有所体现,限于笔者的水平有限,未能一一分析。但最起码我们还是从中可以获得了不少有用的东西,如从中可以发现一些接收机根本无法侦测到的音频广播节目,进而找到音频PID码,将其添加到普通接收机,就可以收听收看更多的广播节目了。频谱分析工具这只是DVBDream 软件中的一个实例。其实这个功能我们以前介绍过,就是在DVBDream 软件的扫描项目中有一个“高级扫描”选项,它可以激活邻近扫描这一项,从而自由选择其邻近频率的大小以有步长,并找出其中最大信号的频率点作为扫描结果。显然这个“高级扫描”选项的确很有用,使一些本振偏移的高频头同样能够捕捉到有效信号!在DVBDream的工具栏中有一项是“分析”,下有两个项目,一是调谐器频率响应,另一个是调谐器符码率响应(此项变灰不可用),调谐器频率响应界面,它实质上就是一台虚拟的频谱仪!这个界面有点类似于高级扫的描的那个界面,但比那个更高级!在卫星栏中,你可以选择任一颗已设定的有效卫星,在选定卫星的情况下,就可以选择此卫星下的有效参数(转发器),也可在左侧的预置框中直接输入频率、极化和符号率,下面则有鲜明的信号强度和信号质量指示条,并有相对应的数值标识。后面的“间隔”和“步幅”设置很重要。这个设置如果像高级扫描中那设置,就没有什么实际意义了,最好是设置大一些。泛美8号上的3836V22000的Tvbs参数,将间隔设为20000,步幅设为1000,这里的单位是kHz,这里的含义与前面的高级扫描中的又不同,本例中就是以836MHz为中心频率,在±10MHz内扫描,而不是±20MHz,即在3826-3846MHz范围内,每隔1MHz进行扫描,点“开始“按钮即在指定范围内搜索信号了,搜地索完毕后会将频率点及信号强度列在右侧,而左侧则根据信号强度和频率自动绘出一个曲线图,横坐标为频率,纵坐标为信号强度,这就是一个简易的频谱仪。我们不难分析出:在3836MHz这个频点上信号最大,而3831-3841MHz都有信号,是一条比较平滑的直线,我们从中不仅得出了调谐顺的频率响应曲线,而且也直观地看出了信号的大小。如果我们把扫描范围扩大一些,把扫描的步长(步幅)也设置得大上些,那结果又是怎样呢?扫描参数是亚洲4号卫星的1188H24440天浪直播的频率,扫描范围设为340MHz,步幅是10MHz,也就是在11881±170MHz范围内扫描,即在11711-12051MHz范围内,步长为10MHz搜索,最后得出频率信号强度关系曲线图,这线图虽然不是那么准确,但我们也能看到11727、11804、11881、11958MHz四处有信号存在,如果分段扫描,或将其范围再缩小一些,步长也小一点,虽然麻烦一些,但会得到更准确、直观的信号图,实际上已经实现了半盲功能,类似于有些数字机上的频带扫描,即指定符号率扫描。如果本软件的符号率扫描也能使用的话,再辅以此功能,寻找参数就更容易了。当然,要真正做到盲扫功能,就必须将卫星电脑接收卡的一体化调谐器换成具有盲扫功能的,即内置的QPSK解调器是可变速率的。我们现在的VP1025A双汉卡上已装上了具有可变速率的QPSK解调器MB86A15,只要电脑软件支持,就可以实现真正的双汉卡盲扫功能了。信号电平表显示工具DVBDream v0.8.8版本又发布了,这是该软件目前最新的版本,也是此软件间隔很久才推出的又一力作,这个版本虽然在界面上没有太多的变化,但增加了许多实用的小插件(模块),我们在模块中可以很清楚地看到:视频格式信息显示、信号电平显示、实时地截图模地块、双汉卡遥控模块、电子EPG显示、信号强度显示、计划任务列表、定时录像等。这些都可以在其模块文件夹中找到,其文件扩展名是MOD,有些是原来就有的,有些是新增加的,有些原来版本有的,如屏显模地块(OSD)在这个版本中反而没有了。点击模块列表中的DDRemote,就打开了遥控功能,本遥控器类型中选择双汉卡,并将其激活,也就是在第二个方框前打上勾,并在下面的选项中选择汉卡,所有键的功能就可以使用了。如果没有相应功能,也可以启用学习功能,最后按OK键退出即可。本版本中另一个显著的变化是在扫描项目上,扫描选项,在原来自动扫描、高级扫描的基础上,又增加了手动扫描,以便可以对单个转发器进行扫描,同时我们注意到,在其主界面每个转发器参数的后面,都增加了一个红条,这个红条并不是信号的标识,而是表明该参数还没有扫描,或没有扫描到节目,如果已经搜索到了节目,那么它的红条就变成了绿条,并且从其长短上也可看出此频率的信号大小,很直观。这个功能类似于MyTheatre软件,如果已搜索过某个转发器,就会在此参数后面列出该转发器下已搜索到的节目数(包括广播和电视节目),如果再次搜索到此参数,只显示更新的频道,如无新频道加入,则维持原节目不变,不会重复节目列表。大家不知是否注意到,扫描界面中还有一个菜单选项,其实这个选项是非常有用的;在这个菜单下有众多选项,如可以选择全列表中的参数,也可以全不变,可以只选水平极化的节目,也可以只选垂直极化的参数,可以选高频的,也可以选低频的,更可以按的指定的11种和符码率搜索。更可贵的是本版本加入了22kHz信号控制菜单!这个菜单就是在卫星设置菜单中,本软件在安装完毕第一次运行时就要设置这些参数。当然也支持二切一、四切一开关,最后一项是22kHz,这里有三个选项,第一个就是按频率开关来 控制,也就是自动控制,即根据下行频率的不同自动切换双本振。如果选择手动控制,第二项就是将22kHz打开,第三项就是开闭。这些都是针对切换Ku双本振高频头而言,如果将其做为22kHz开关使用,就必须明确地设置是开还是关了。本版本中最大的亮点还增加了信号电平表显示和语音报数功能。在主界面模块的下拉菜菜单中选择Signal Display,就出现了信号显示界面,数字就是当前正在收看节目的信号质量值,其背景为黄色,其实这个背景共有三种颜色,红、黄、绿三色,它有一个对应关系,一般情况下0-60显示红色,61-80显示黄色,81-100显示绿色,本例中正好取其一半数值,如果点击Oprions,就会出现有5个选项的下拉菜单。分别对应5个快捷键,F1显示信号电平值(强度),F2显示信号质量值,F3全屏显示,F4启用语音报数功能,F5退出此界面,当然这里的语音报数功能都是英文发音的,如果我们选中了模块菜单下的Signal Scope,就打开了令人我们卫视爱好者向往已久的界面--电平表显示信号界面,我敢说,如果有哪款数字机采用了这个荧光界面,不管价格多高,都会有人购买。至少,我会买上一台!这里不3仅有数字显示的信号强度和信号质量值,而且有相应的双电平表彩色动态显示,还有语音功能,更有实时的信号频道功能。需要指出的是这里的信号强度和信号质量并不是我们通常所说的两个概念,Quality是品质、质量的意思,而Level 是水平、电平的意思,本软件中只要信号值达到了正常收看的数值,其Quality显示值均为100,从这种意义上来说,对我们有参考价值的就是Level值(信号强度),所以这里的两个概念与通常所说的信号强度和信号质量正好相反,倒是与早期的帝霸数字机意义相同。如果点击相应数值下的Sound(声音),就会激活语音功能,当然这里也是同上例一样,质量和强度二者不可能同时有语音功能。信号质量不仅随时变化,中间电平表的的指针也同步动态变化,非常灵敏,三色模拟电平表的起止值都是可以调节的,电平表前面的滑杆用于调节起始值,一般都是从0开始,后面的滑杆用于调节最大显示数值,如本例中将其数值调为原来的一半,则最大值为50,这样显示的分辨率就会加大,显示的数值更精确一些。电平表后面的坐标图就是此信号的频谱图,它是以每秒为采样点(横轴),以信号值为纵坐标的信号变化曲线,它反映了单位时间内信号值的变化情况。我们真诚期望软件开发者,再开发一个小插件,用于常用的双汉卡应用软件,使之实现卫星电视节目的盲扫功能,其盲扫速度肯定要比接收机快得多,现在是万事俱备,只欠东风了,但愿这一天早日到来。
jujumao1202 2008-10-12 23:10
好文章
superday 2008-11-16 23:03
不错不错,好文章就该多发表
wangjie800 2008-11-17 10:24
ding ding ding ding