现代电视中心技术测试及测量.ppt

现代电视中心技术测试与测量 邓向冬 2009年7月 目录 电视中心系统质量测试的标准框架 电视图像质量的主观评价、客观测试标准和方法 高清摄像机的测试项目和方法 高清监视器的测试项目和方法 电视节目各流程的压缩编码参数选择 国家标准《演播室串行数字信号抖动技术参数与测量方法》 国家标准《电视广播声音和图像的相对定时》 电视台制播网络质量测试项目和方法 前言 一、电视中心系统质量测试的标准框架 技术背景 长期以来，业内对数字视频的讨论大多数集中在眼图、抖动等接口指标上 业内广泛流传“数字视频除了眼图还能测什么”等大家关注而又长期没有得到正确回答的问题仍然困扰着视频工作者 电视中心系统质量测试的标准框架 一、数字视频的层次模型和标准体系/框架 二、物理层和传输层 三、数据链路层和协议层 四、表示层 五、应用层 六、小结 数字视频融入到数字信息系统 模拟视频 ：模拟视频信号通过行、场结构的设计和通过色度副载波的幅度和相位，采用一个波形传递所有信息，在层次结构上耦合紧密，很难在层次接口上进行分割。 数字视频系统： 更本质的变化在于原本相对封闭的视频开始融入到数字信息技术领域，视频系统开始借鉴并遵从数字信息系统的结构、层次、流程、规律，以及其他特性 数字视频的层次模型和标准框架 物理层和传输层 数据链路层和协议层 数据链路层和协议层 数据链路层和协议层 表示层 表示层 应用层 应用层 应用层 应用层 二、电视图像质量的主观评价、客观测试标准和方法 主观评价标准和方法 主观评价和客观测试的关系 高标清主观评价 GY/T 134-1998 数字电视图像质量主观评价方法 ITU-R BT.500-11 Methodology for the subjective assessment of the quality of television pictures 标清观看条件 标清观看条件 高清观看条件 高清观看条件 评价系统 几个要素 测试序列： GY/T 228-2007 标准清晰度数字电视主观评价用测试图像 评价人员 专业 非专业 显示设备 CRT 平板 评分方法和评分标度 双刺激连续质量标度法 双刺激损伤标度法 双刺激连续质量标度法 方法 双刺激连续质量标度法 评分 双刺激损伤标度法 方法 双刺激损伤标度法 评分 测试图像 制作考虑 制作过程 主要内容 本标准包括测试图像47条 其中静止图像5条、演播室图像13条、外景图像13条，后期合成制作图像9条，现有日常节目图像6条，计算机生成图像1条 主要内容 并且描述了测试图像的主要内容、代表性、运动特性、主要考察属性等 同时为了便于查询和使用，还给出了每条图像的示意截图、10秒图像的起止帧、测试图像的选用建议以及测试编解码系统时推荐的图像组合实例 附录中给出了图像的数学统计特性 图像的数学统计特性 PCM数据熵 PCM（脉冲编码调制）数据熵（E）代表一幅图像的平均信息量，代表了样值的分布性，由式（B.1）给出。 (B.1) 其中： Imin—图像信号的最小电平； Imax—图像信号的最大电平； P(i)—图像信号电平i发生的概率。 图像的数学统计特性 AC能量 AC（任一在一维或二维上频率不为零的DCT系数）能量代表图像空间活动性程度。AC能量被定义为除DC（在二维中频率为零的DCT系数）系数之外的DCT系数的平方和，如式（B.2）所示。 (B.2) 式中： C(m,n)—DCT系数； N—在一场（或一帧）中的DCT变换块的数目； ACmax—归一化因子，它是理论上的AC能量最大值，当变换块中一半区域为黑，另一半区域为白时可得到AC能量最大值。 图像的数学统计特性 频谱熵 频谱熵代表了DCT系数的随机程度，用于评估基于DCT的降比特系统所需的比特率 运动矢量 运动矢量用一个二维参数来逐块表示对象的运动情况 运动补偿预测误差功率 运动补偿后的帧/场差分信号（即预测误差）可被用来评估所选的序列是否能够严格检查采用运动补偿技术的降比特系统 在重大质量评价中的应用 已在我国一些重大质量评价中应用，效果明显 中国直播卫星图像码率的确定 中国AVS视频编码的图像质量优化调试 全国各地的有线数字电视整体转换 数字电视编码器和编码参数的选择 中央电视台节目传送到播出的码率选择 编解码设备入网测试 存储格式与发行 客观评价方法 PQA的测量指标 PQA的型号和区别 三、高清摄像机的测试项目和方法 数字摄像机原理和框图 主要分类 测试项目 客观性能指标 图像质量主观评价 自拍图像的主观评价（拍摄能力） ENG多代复制的主观评价 （记录部分的压缩效果） 摄像机功能 使用者主观体验 后期流程测试 客观性能指标－电性能 灵敏度 定义：在照度