專利名稱:數(shù)字電視復(fù)合測試圖及其生成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)字電視測試信號和測試圖及其生成方法,具體講是涉及數(shù)字電視復(fù)合測試圖及其生成方法。
背景技術(shù):
數(shù)字電視進(jìn)入了實(shí)用化階段,測試電視設(shè)備質(zhì)量和監(jiān)測電視系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),迫切需要綜合、便捷、直觀觀測的手段。國際、國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對電視系統(tǒng)和接收機(jī)用綜合評價(jià)測試圖,只進(jìn)行一般性描述,不建議具體設(shè)計(jì)。而數(shù)字電視在時(shí)間和幅度方面,通過取樣和量化,已經(jīng)離散化為數(shù)字量,因而傳統(tǒng)的模擬電視系統(tǒng)復(fù)合測試圖,已不適用于數(shù)字電視系統(tǒng)。研究數(shù)字電視復(fù)合測試圖設(shè)計(jì)、建模、生成原理,面向不同電視系統(tǒng),解決特定要求復(fù)合測試圖的設(shè)計(jì)、生成技術(shù),已十分迫切。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供可以對數(shù)字電視綜合、便捷、快速進(jìn)行評價(jià)的復(fù)合測試圖其生成方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖,由用于調(diào)整與檢查圖形位置和大小的邊框和背景、位于測試圖中部的大圓和圓內(nèi)10種測試信號、用來測定圖像邊緣清晰度電視線數(shù)的四角小圓和圓內(nèi)4簇清晰度測試線組、左右兩側(cè)垂直清晰度測試線組、用來測定圖像四角清晰度電視線數(shù)的四角相互垂直的清晰度測試線組構(gòu)成,測試圖虛擬中心與屏幕幾何中心重合。
其中,所述邊框是由黑白相間矩形塊組成,并設(shè)白色三角形滿屏標(biāo)記,用于調(diào)整、檢查圖形位置和大小等;所述的灰底白格背景白線寬、高均為2個(gè)像素,背景為50%白電平,用來檢查幾何失真、非線性失真及會聚、色純性能。
所述大圓用來檢查幾何失真、非線性失真,所述大圓內(nèi)10種測試信號包括a 圖名或臺名用于標(biāo)志測試圖名稱或臺名,兼測漢字顯示效果;b 膚色和圖號或臺號用于調(diào)整顯示屏的色度,兩膚色區(qū)之間的數(shù)字,標(biāo)示測試圖號或臺號,兼測數(shù)字顯示效果;c 圖像水平清晰度測定信號設(shè)若干分區(qū),分別對應(yīng)不同的圖像水平清晰度電視線數(shù),并以電視線數(shù)標(biāo)注;d 灰度級測試信號;從黑到白等分為若干級,用來檢測亮度信道線性和白平衡性能;e 黑底白十字線圓內(nèi)、外水平白線不等高時(shí),表明隔行掃描性能不良,垂直白線與綠-紅彩條過渡沿對正;兩側(cè)各分布若干條豎線,在顯示的圖像中,憑借與其下方的彩色條過渡沿與其中某條線對正,來測定亮色時(shí)延差的ns數(shù),這些信號還能用來確定測試圖中心,檢查會聚性能等;f 彩條信號為100/0/100/0標(biāo)準(zhǔn)彩條信號,用來調(diào)整、檢查電視系統(tǒng)或設(shè)備的彩色性能,檢查系統(tǒng)是否工作于彩色運(yùn)動(dòng)圖像處理狀態(tài);g 方波檢查亮度通道瞬態(tài)響應(yīng);
h 黑底白色矩形中的兩條黑色2T正弦平方波脈沖和英文測試圖名稱2T正弦平方波脈沖半幅點(diǎn)寬度對應(yīng)亮度信號上限截止頻率,用來檢查亮度通道線性波形響應(yīng)以及信號通道匹配或多徑接收性能;i 時(shí)間標(biāo)志示意標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,兼測數(shù)字顯示效果;j 灰度線性變化信號灰度從黑到白線性變化,用于檢查圖像灰度變化的連續(xù)性。
所述左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號左側(cè)從上到下,右側(cè)從下到上,分布若干測試區(qū),清晰度電視線數(shù)逐區(qū)增加。
一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖生成方法,包括下列步驟初始化測試圖在這個(gè)過程中,需要對整個(gè)測試圖進(jìn)行圖層的初始化工作,其中測試圖中的大圓作為第二層,四角小圓和圓內(nèi)楔形清晰度測試信號作為第三層,左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號和四角相互垂直排列的清晰度測試信號作為第四層,余下的部分作為第一層,初始化過程中先初始化整個(gè)測試圖左上角四分之一的部分,然后再分別進(jìn)行X軸、Y軸和圓心對稱生成其它的部分;按照程序宏定義中所指定的方格的大小生成背景方格;按照程序宏定義中所指定的格線的像素?cái)?shù)生成背景格線;生成測試圖的邊框檢測信號先生成整個(gè)測試圖左上角四分之一的部分邊框檢測三角塊,然后分別進(jìn)行X軸、Y軸和圓心對稱生成其它部分;生成測試圖大圓中的灰度階梯波信號測試圖中亮度信號的變化范圍為0~255,取六級灰度的變化各級之間的灰度差基本相等;生成大圓內(nèi)圖像水平清晰度測試信號高清電視的圖像水平最高清晰度為1080電視線,分別生成216電視線、270電視線、360電視線、540電視線和1080電視線的清晰度測試線簇,不同清晰度測試線簇寬度近似相等,為保證線簇始終為黑白相間,應(yīng)適量調(diào)整各個(gè)部分的寬度;生成大圓中的文字標(biāo)題部分按指定大小生成文字標(biāo)題部分,背景為白色,文字部分由圖像處理的方法完成;生成大圓中的膚色測試信號按指定大小生成膚色測試信號,膚色測試信號的色度坐標(biāo)遵照GB3175-82取值。
生成大圓中的亮色時(shí)延差檢測信號根據(jù)不同彩條信號的交界線位置來確定時(shí)延差檢測信號的位置;生成大圓中的彩條測試信號按照IEC107-7標(biāo)準(zhǔn)生成8條彩條信號,各彩條信號的寬度近似相等。然后將彩條信號下半部分的數(shù)據(jù),逐幀左移,移出部分補(bǔ)入右側(cè),按相應(yīng)電視系統(tǒng)的幀頻計(jì)算,1秒循環(huán)1周;生成大圓中線性連續(xù)變化的灰度信號選定255個(gè)像素,每個(gè)像素設(shè)定一個(gè)灰度等級生成灰度連續(xù)變化的信號,255像素之外的部分用灰色進(jìn)行填充;生成大圓中的時(shí)鐘、數(shù)字顯示部分按指定大小生成時(shí)鐘、數(shù)字顯示部分,背景為白色,文字部分由圖像處理的方法完成;生成測試圖大圓中的2T正弦平方波脈沖信號,其數(shù)學(xué)表達(dá)式
e(t)=sin2[π2×(1-nTsτu)]=sin2(π2-nπ4×fufc),(n=0,±1,±2)]]>其中e(t)為對應(yīng)像素的亮度值,fu為實(shí)際數(shù)字電視系統(tǒng)視頻信號標(biāo)稱帶寬上限頻率,fc為數(shù)字電視系統(tǒng)帶寬的理論最高值,τu=1/fu;生成大圓中的方波部分按照檢查亮度通道瞬態(tài)響應(yīng),由所需信號的帶寬換算出待生成信號的寬度,然后編程逐像素寫入黑、白信號值;生成測試圖左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號高清電視的圖像垂直最高清晰度為1080電視線,分別生成216電視線、270電視線、360電視線、540電視線和1080電視線的清晰度測試線簇,不同清晰度測試線簇寬度近似相等,為保證線簇始終為黑白相間,應(yīng)適量調(diào)整各部分寬度,先生成左半部信號,然后關(guān)于Y軸對稱生成右半部信號;生成測試圖四角小圓和圓內(nèi)楔形清晰度測試信號由公式計(jì)算并且編程生成小圓,先生成測試圖左上角小圓,然后分別對稱于X軸、Y軸和圓心,生成其它小圓;生成測試圖四角相互垂直排列的清晰度測試信號高清電視的圖像垂直最高清晰度為1080電視線,水平最高清晰度為1080電視線,斜向最高清晰度為1527電視線,編程生成過程中先生成測試圖左上角四分之一部分清晰度測試塊組,然后分別對稱于X軸、Y軸和圓心,生成其它部分;生成測試圖數(shù)據(jù)文件,RGB格式或者YUV格式。
本發(fā)明提供的數(shù)字電視復(fù)合測試圖及其生成方法可以帶來如下效果由于復(fù)合測試圖由5個(gè)主要部分組成各測試單元,按在直角坐標(biāo)系或極坐標(biāo)系建立的數(shù)學(xué)模型,分別由計(jì)算機(jī)依數(shù)學(xué)方程,計(jì)算各像素的數(shù)字分量信號值生成,因而本發(fā)明提供的數(shù)字電視復(fù)合測試圖可以對數(shù)字電視設(shè)備或系統(tǒng)綜合、便捷、快速和直觀地進(jìn)行評價(jià),且具很大靈活性,適用于不同制式電視系統(tǒng)。
圖1為本發(fā)明數(shù)字電視復(fù)合測試圖,并作為摘要附圖。
圖2為本發(fā)明數(shù)字電視復(fù)合測試圖生成流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的測試圖由5個(gè)主要部分組成邊框和背景、中部大圓和圓內(nèi)11種測試信號、四角小圓和圓內(nèi)4簇清晰度測試線組、左右兩側(cè)垂直清晰度測試線組、四角相互垂直的清晰度測試線組。測試圖虛擬中心與屏幕幾何中心重合。測試圖各測試單元,按在直角坐標(biāo)系或極坐標(biāo)系建立的數(shù)學(xué)模型,分別由計(jì)算機(jī)依數(shù)學(xué)方程,計(jì)算各像素的數(shù)字分量信號值生成。先生成左上四分之一部分,然后分別按X軸、Y軸和圓心對稱生成其余部分。各測試單元分別占據(jù)整個(gè)測試圖的一層,各層疊加,整合成復(fù)合測試圖。
本項(xiàng)發(fā)明為綜合評價(jià)、測定電視系統(tǒng)和接收機(jī)圖像質(zhì)量提供復(fù)合測試圖。它包含膚色、清晰度、灰度級、亮色時(shí)延差、彩條、水平滾動(dòng)彩條、方波、2T正弦平方波脈沖、亮度斜坡、圓周、方格、漢字、英數(shù)字、邊框、滿屏標(biāo)志等多種測試信號單元。
本發(fā)明設(shè)計(jì)、生成數(shù)字電視復(fù)合測試圖的特點(diǎn)是按不同數(shù)字電視系統(tǒng),建立復(fù)合測試圖數(shù)學(xué)模型,依數(shù)學(xué)方程,通過編程、計(jì)算,來精確、靈活地生成。
本發(fā)明的核心技術(shù)包括測試圖布局?jǐn)?shù)字化離散設(shè)計(jì);膚色色坐標(biāo)與數(shù)字分量電視信號換算;虛擬圓心建立及其與屏幕幾何中心重合;以電視線為單位,編程計(jì)算、生成和標(biāo)定圖像不同部位、不同方向、不同測試范圍數(shù)字化圖像清晰度測試線組;亮色時(shí)延差數(shù)字標(biāo)定、測試方法;彩條信號局部運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn);按數(shù)學(xué)方程編程方式限定信號帶寬方法;通過標(biāo)定坐標(biāo)軸比例尺,進(jìn)行計(jì)算機(jī)方像素與電視顯示屏非方像素之間的預(yù)校正,實(shí)現(xiàn)不同圖像格式、不同像素形狀幾何失真校正;對稱法編程實(shí)現(xiàn)方案;分層編程實(shí)現(xiàn)方案。
下面參照附圖和實(shí)施例,進(jìn)一步具體說明本發(fā)明。
數(shù)字電視復(fù)合測試圖由用于調(diào)整與檢查圖形位置和大小的邊框和背景、位于測試圖中部的大圓和圓內(nèi)10種測試信號、用來測定圖像邊緣清晰度電視線數(shù)的四角小圓和圓內(nèi)4簇清晰度測試線組、左右兩側(cè)垂直清晰度測試線組、用來測定圖像四角清晰度電視線數(shù)的四角相互垂直的清晰度測試線組構(gòu)成,測試圖虛擬中心與屏幕幾何中心重合。
其中,所述邊框是由黑白相間矩形塊組成,并設(shè)白色三角形滿屏標(biāo)記,用于調(diào)整、檢查圖形位置和大小等;所述的灰底白格背景白線寬、高均為2個(gè)像素,背景為50%白電平,用來檢查幾何失真、非線性失真及會聚、色純性能。
所述大圓用來檢查幾何失真、非線性失真,所述大圓內(nèi)10種測試信號包括a 圖名或臺名用于標(biāo)志測試圖名稱或臺名,兼測漢字顯示效果;b 膚色和圖號或臺號用于調(diào)整顯示屏的色度,兩膚色區(qū)之間的數(shù)字,標(biāo)示測試圖號或臺號,兼測數(shù)字顯示效果;c 圖像水平清晰度測定信號設(shè)若干分區(qū),分別對應(yīng)不同的圖像水平清晰度電視線數(shù),并以電視線數(shù)標(biāo)注;d 灰度級測試信號;從黑到白等分為若干級,用來檢測亮度信道線性和白平衡性能;e 黑底白十字線圓內(nèi)、外水平白線不等高時(shí),表明隔行掃描性能不良,垂直白線與綠-紅彩條過渡沿對正;兩側(cè)各分布若干條豎線,在顯示的圖像中,憑借與其下方的彩色條過渡沿與其中某條線對正,來測定亮色時(shí)延差的ns數(shù),這些信號還能用來確定測試圖中心,檢查會聚性能等;f 彩條信號為100/0/100/0標(biāo)準(zhǔn)彩條信號,用來調(diào)整、檢查電視系統(tǒng)或設(shè)備的彩色性能,檢查系統(tǒng)是否工作于彩色運(yùn)動(dòng)圖像處理狀態(tài);g 方波檢查亮度通道瞬態(tài)響應(yīng);h 黑底白色矩形中的兩條黑色2T正弦平方波脈沖和英文測試圖名稱2T正弦平方波脈沖半幅點(diǎn)寬度對應(yīng)亮度信號上限截止頻率,用來檢查亮度通道線性波形響應(yīng)以及信號通道匹配或多徑接收性能;i 時(shí)間標(biāo)志示意標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,兼測數(shù)字顯示效果;j 灰度線性變化信號灰度從黑到白線性變化,用于檢查圖像灰度變化的連續(xù)性。
所述左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號左側(cè)從上到下,右側(cè)從下到上,分布若干測試區(qū),清晰度電視線數(shù)逐區(qū)增加。
圖1為本發(fā)明數(shù)字電視復(fù)合測試圖,其水平方向和垂直方向有效像素?cái)?shù)分別為1920×1080,適用于1125/25/2∶1/16∶9隔行掃描、圖像寬高比16∶9的高清晰度電視系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)合測試圖之一例。改變設(shè)計(jì)參數(shù),同樣可得到1280×720像素點(diǎn)陣、圖像寬高16∶9逐行掃描高清晰度電視系統(tǒng)復(fù)合測試圖;720×576像素點(diǎn)陣的隔行掃描、圖像寬高比4∶3的標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視系統(tǒng)復(fù)合測試圖;720×480像素點(diǎn)陣的隔行掃描,圖像竟高比4∶3的標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視系統(tǒng)復(fù)合測試圖等各種掃描標(biāo)準(zhǔn)和不同圖像格式數(shù)字電視系統(tǒng)復(fù)合測試圖。
圖2為本發(fā)明數(shù)字電視復(fù)合測試圖生成流程圖,如圖2所示,一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖生成方法,包括下列步驟初始化測試圖在這個(gè)過程中,需要對整個(gè)測試圖進(jìn)行圖層的初始化工作。其中測試圖中的大圓作為第二層,四角小圓和圓內(nèi)楔形清晰度測試信號作為第三層,左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號和四角相互垂直排列的清晰度測試信號作為第四層,余下的部分作為第一層。初始化過程中先初始化整個(gè)測試圖左上角四分之一的部分,然后再分別進(jìn)行X軸、Y軸和圓心對稱生成其它的部分。
生成測試圖的背景方格部分按照程序宏定義中所指定的方格的大小生成背景方格。
生成測試圖的背景格線部分按照程序宏定義中所指定的格線的像素?cái)?shù)生成背景格線。
生成測試圖的邊框檢測信號先生成整個(gè)測試圖左上角四分之一的部分邊框檢測三角塊,然后分別進(jìn)行X軸、Y軸和圓心對稱生成其它部分。
生成測試圖大圓中的灰度階梯波信號測試圖中亮度信號的變化范圍為0~255,取六級灰度的變化各級之間的灰度差基本相等。
生成大圓內(nèi)圖像水平清晰度測試信號高清晰度電視的圖像水平最高清晰度為1080電視線,分別生成216電視線、270電視線、360電視線、540電視線和1080電視線的清晰度測試線簇,不同清晰度測試線簇寬度近似相等,為保證線簇始終為黑白相間,應(yīng)適量調(diào)整各個(gè)部分的寬度。
生成大圓中的文字標(biāo)題部分按指定大小生成文字標(biāo)題部分,背景為白色,文字部分由圖像處理的方法完成。
生成大圓中的膚色測試信號按指定大小生成膚色測試信號,膚色測試信號的色度坐標(biāo)遵照GB3175-82取值。
生成大圓中的亮色時(shí)延差檢測信號根據(jù)不同彩條信號的交界線位置來確定時(shí)延差檢測信號的位置,生成大圓中的彩條測試信號按照IEC107-7標(biāo)準(zhǔn)生成8條彩條信號,各彩條信號的寬度近似相等。然后將彩條信號下半部分的數(shù)據(jù),逐幀左移,移出部分補(bǔ)入右側(cè),按相應(yīng)電視系統(tǒng)的幀頻計(jì)算,1秒循環(huán)1周。
生成大圓中線性連續(xù)變化的灰度信號選定255個(gè)像素,每個(gè)像素設(shè)定一個(gè)灰度等級生成灰度連續(xù)變化的信號,255像素之外的部分用灰色進(jìn)行填充。
生成大圓中的時(shí)鐘、數(shù)字顯示部分按指定大小生成時(shí)鐘、數(shù)字顯示部分,背景為白色,文字部分由圖像處理的方法完成。
生成測試圖大圓中的2T正弦平方波脈沖信號,其數(shù)學(xué)表達(dá)式
e(t)=sin2[π2×(1-nTsτu)]=sin2(π2-nπ4×fufc),(n=0,±1,±2)]]>其中e(t)為對應(yīng)像素的亮度值,fu為實(shí)際數(shù)字電視系統(tǒng)視頻信號標(biāo)稱帶寬上限頻率,fc為數(shù)字電視系統(tǒng)帶寬的理論最高值,τu=1/fu。
生成大圓中的方波部分按照檢查亮度通道瞬態(tài)響應(yīng),由所需信號的帶寬換算出待生成信號的寬度,然后編程逐像素寫入黑、白信號值。
生成測試圖左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號高清晰度電視的圖像垂直最高清晰度為1080電視線,分別生成216電視線、270電視線、360電視線、540電視線和1080電視線的清晰度測試線簇,不同清晰度測試線簇寬度近似相等,為保證線簇始終為黑白相間,應(yīng)適量調(diào)整各部分寬度。先生成左半部信號,然后關(guān)于Y軸對稱生成右半部信號。
生成測試圖四角小圓和圓內(nèi)楔形清晰度測試信號由公式計(jì)算并且編程生成小圓,先生成測試圖左上角小圓,然后分別對稱于X軸、Y軸和圓心,生成其它小圓。
生成測試圖四角相互垂直排列的清晰度測試信號高清晰度電視的圖像垂直最高清晰度為1080電視線,水平最高清晰度為1080電視線,斜向最高清晰度為1527電視線,編程生成過程中先生成測試圖左上角四分之一部分清晰度測試塊組,然后分別對稱于X軸、Y軸和圓心,生成其它部分。
生成測試圖數(shù)據(jù)文件,RGB格式或者YUV格式最后生成所需要的數(shù)據(jù)文件,或者按照RGB的格式,或者按照YUV的格式。
數(shù)字電視已進(jìn)入實(shí)用化階段,我國及世界各主要國家,先后制定了由模擬電視向數(shù)字電視過渡的時(shí)間表,大部分國家,預(yù)計(jì)在本世紀(jì)頭十或二十年內(nèi),將全面進(jìn)入數(shù)字電視時(shí)代。不僅在模擬向數(shù)字化過渡期間,而且在全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化后,研制、生產(chǎn)數(shù)字電視設(shè)備,監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),維修數(shù)字電視設(shè)備,都需要綜合、便捷、快速進(jìn)行評價(jià)的復(fù)合測試圖。本發(fā)明提供的原理和技術(shù),具很大靈活性,適用于不同制式電視系統(tǒng)。本發(fā)明面向不同需要,特別是數(shù)量極大的數(shù)字電視接收機(jī)和數(shù)字電視顯示器,應(yīng)用空間廣闊,有巨大應(yīng)用前景。本發(fā)明的應(yīng)用,對保證數(shù)字電視產(chǎn)品質(zhì)量,規(guī)范數(shù)字電視產(chǎn)品市場,維護(hù)消費(fèi)者利益等,都有重要作用,并在相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售,以及數(shù)字電視系統(tǒng)運(yùn)營中,凸顯其經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖,其特征是由用于調(diào)整與檢查圖形位置和大小的邊框和背景、位于測試圖中部的大圓和圓內(nèi)10種測試信號、用來測定圖像邊緣清晰度電視線數(shù)的四角小圓和圓內(nèi)4簇清晰度測試線組、左右兩側(cè)垂直清晰度測試線組、用來測定圖像四角清晰度電視線數(shù)的四角相互垂直的清晰度測試線組構(gòu)成,測試圖虛擬中心與屏幕幾何中心重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖,其特征是,所述邊框是由黑白相間矩形塊組成,并設(shè)白色三角形滿屏標(biāo)記,用于調(diào)整、檢查圖形位置和大小等;所述的灰底白格背景白線寬、高均為2個(gè)像素,背景為50%白電平,用來檢查幾何失真、非線性失真及會聚、色純性能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖,其特征是,所述大圓用來檢查幾何失真、非線性失真,所述大圓內(nèi)10種測試信號包括a圖名或臺名用于標(biāo)志測試圖名稱或臺名,兼測漢字顯示效果;b膚色和圖號或臺號用于調(diào)整顯示屏的色度,兩膚色區(qū)之間的數(shù)字,標(biāo)示測試圖號或臺號,兼測數(shù)字顯示效果;c圖像水平清晰度測定信號設(shè)若干分區(qū),分別對應(yīng)不同的圖像水平清晰度電視線數(shù),并以電視線數(shù)標(biāo)注;d灰度級測試信號;從黑到白等分為若干級,用來檢測亮度信道線性和白平衡性能;e黑底白十字線圓內(nèi)、外水平白線不等高時(shí),表明隔行掃描性能不良,垂直白線與綠紅彩條過渡沿對正;兩側(cè)各分布若干條豎線,在顯示的圖像中,憑借與其下方的彩色條過渡沿與其中某條線對正,來測定亮色時(shí)延差的ns數(shù),這些信號還能用來確定測試圖中心,檢查會聚性能等;f彩條信號為100/0/100/0標(biāo)準(zhǔn)彩條信號,用來調(diào)整、檢查電視系統(tǒng)或設(shè)備的彩色性能,檢查系統(tǒng)是否工作于彩色運(yùn)動(dòng)圖像處理狀態(tài);g方波檢查亮度通道瞬態(tài)響應(yīng);h黑底白色矩形中的兩條黑色2T正弦平方波脈沖和英文測試圖名稱2T正弦平方波脈沖半幅點(diǎn)寬度對應(yīng)亮度信號上限截止頻率,用來檢查亮度通道線性波形響應(yīng)以及信號通道匹配或多徑接收性能;i時(shí)間標(biāo)志示意標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,兼測數(shù)字顯示效果;j灰度線性變化信號灰度從黑到白線性變化,用于檢查圖像灰度變化的連續(xù)性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖,其特征是,所述左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號左側(cè)從上到下,右側(cè)從下到上,分布若干測試區(qū),清晰度電視線數(shù)逐區(qū)增加。
5.一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖生成方法,其特征是,包括下列步驟初始化測試圖在這個(gè)過程中,需要對整個(gè)測試圖進(jìn)行圖層的初始化工作,其中測試圖中的大圓作為第二層,四角小圓和圓內(nèi)楔形清晰度測試信號作為第三層,左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號和四角相互垂直排列的清晰度測試信號作為第四層,余下的部分作為第一層,初始化過程中先初始化整個(gè)測試圖左上角四分之一的部分,然后再分別進(jìn)行X軸、Y軸和圓心對稱生成其它的部分;按照程序宏定義中所指定的方格的大小生成背景方格;按照程序宏定義中所指定的格線的像素?cái)?shù)生成背景格線;生成測試圖的邊框檢測信號先生成整個(gè)測試圖左上角四分之一的部分邊框檢測三角塊,然后分別進(jìn)行X軸、Y軸和圓心對稱生成其它部分;生成測試圖大圓中的灰度階梯波信號測試圖中亮度信號的變化范圍為0~255,取六級灰度的變化各級之間的灰度差基本相等;生成大圓內(nèi)圖像水平清晰度測試信號高清晰度電視的圖像水平最高清晰度為1080電視線,分別生成216電視線、270電視線、360電視線、540電視線和1080電視線的清晰度測試線簇,不同清晰度測試線簇寬度近似相等,為保證線簇始終為黑白相間,應(yīng)適量調(diào)整各個(gè)部分的寬度;生成大圓中的文字標(biāo)題部分按指定大小生成文字標(biāo)題部分,背景為白色,文字部分由圖像處理的方法完成;生成大圓中的膚色測試信號按指定大小生成膚色測試信號,膚色測試信號的色度坐標(biāo)遵照GB3175-82取值。生成大圓中的亮色時(shí)延差檢測信號根據(jù)不同彩條信號的交界線位置來確定時(shí)延差檢測信號的位置;生成大圓中的彩條測試信號按照IEC 107-7標(biāo)準(zhǔn)生成8條彩條信號,各彩條信號的寬度近似相等。然后將彩條信號下半部分的數(shù)據(jù),逐幀左移,移出部分補(bǔ)入右側(cè),按相應(yīng)電視系統(tǒng)的幀頻計(jì)算,1秒循環(huán)1周;生成大圓中線性連續(xù)變化的灰度信號選定255個(gè)像素,每個(gè)像素設(shè)定一個(gè)灰度等級生成灰度連續(xù)變化的信號,255像素之外的部分用灰色進(jìn)行填充;生成大圓中的時(shí)鐘、數(shù)字顯示部分按指定大小生成時(shí)鐘、數(shù)字顯示部分,背景為白色,文字部分由圖像處理的方法完成;生成測試圖大圓中的2T正弦平方波脈沖信號,其數(shù)學(xué)表達(dá)式e(t)=sin2[π2×(1-nTSτu)]=sin2(π2-nπ4×fufc),(n=0,±1,±2)]]>其中,e(t)為對應(yīng)像素的亮度值,fu為實(shí)際數(shù)字電視系統(tǒng)視頻信號標(biāo)稱帶寬上限頻率,fc為數(shù)字電視系統(tǒng)帶寬的理論最高值,τu=1/fu;生成大圓中的方波部分按照檢查亮度通道瞬態(tài)響應(yīng),由所需信號的帶寬換算出待生成信號的寬度,然后編程逐像素寫入黑、白信號值;生成測試圖左右兩側(cè)圖像垂直清晰度測試信號高清電視的圖像垂直最高清晰度為1080電視線,分別生成216電視線、270電視線、360電視線、540電視線和1080電視線的清晰度測試線簇,不同清晰度測試線簇寬度近似相等,為保證線簇始終為黑白相間,應(yīng)適量調(diào)整各部分寬度,先生成左半部信號,然后關(guān)于Y軸對稱生成右半部信號;生成測試圖四角小圓和圓內(nèi)楔形清晰度測試信號由公式計(jì)算并且編程生成小圓,先生成測試圖左上角小圓,然后分別對稱于X軸、Y軸和圓心,生成其它小圓;生成測試圖四角相互垂直排列的清晰度測試信號高清電視的圖像垂直最高清晰度為1080電視線,水平最高清晰度為1080電視線,斜向最高清晰度為1527電視線,編程生成過程中先生成測試圖左上角四分之一部分清晰度測試塊組,然后分別對稱于X軸、Y軸和圓心,生成其它部分;
6.生成測試圖數(shù)據(jù)文件,RGB格式或者YUV格式。
全文摘要
本發(fā)明涉及數(shù)字電視測試信號和測試圖及其生成方法,具體講是涉及數(shù)字電視復(fù)合測試圖及其生成方法。為提供可以對數(shù)字電視綜合、便捷、快速進(jìn)行評價(jià)的復(fù)合測試圖其生成方法,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種數(shù)字電視復(fù)合測試圖,由用于調(diào)整與檢查圖形位置和大小的邊框和背景、位于測試圖中部的大圓和圓內(nèi)10種測試信號、用來測定圖像邊緣清晰度電視線數(shù)的四角小圓和圓內(nèi)4簇清晰度測試線組、左右兩側(cè)垂直清晰度測試線組、用來測定圖像四角清晰度電視線數(shù)的四角相互垂直的清晰度測試線組構(gòu)成,測試圖虛擬中心與屏幕幾何中心重合。本發(fā)明主要用于制作數(shù)字電視復(fù)合測試圖。
文檔編號H04N17/02GK1585497SQ20041001944
公開日2005年2月23日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者李桂苓, 唐強(qiáng), 徐巖, 李春濤, 王立, 宋曉煒 申請人:天津大學(xué)