專利名稱：數(shù)字電視清晰度和過掃描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)字電視清晰度和過掃描測試圖及其生成方法。
背景技術(shù)：
數(shù)字電視進入了實用化階段，電視系統(tǒng)重現(xiàn)圖像的清晰度，是數(shù)字電視系統(tǒng)的重要質(zhì)量指標(biāo)，迫切需要確定檢測手段，以規(guī)范產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)和銷售。而國內(nèi)外一些廠家，為促進本公司產(chǎn)品銷售，以不確切、甚至虛假的指標(biāo)，夸大其電視產(chǎn)品重建圖像的清晰度，造成誤導(dǎo)和混亂。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖及其生成方法，該測試圖可針對不同數(shù)字電視系統(tǒng)、不同圖像格式，評價、測定電視圖像清晰度和過掃描。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，由用來測定電視圖像中部的水平與垂直清晰度的中部大圓、用來測定電視圖像四角的水平與垂直清晰度的四角小圓、兩側(cè)灰度級和四周過掃描測試標(biāo)尺組成。
中部大圓內(nèi)，90°、270°；0°、180°分布2組、各2簇電視圖像清晰度楔形測試線組，分別用來測定電視圖像中部的水平、垂直清晰度；45°、135°設(shè)斜線，用來測試數(shù)字電視系統(tǒng)重現(xiàn)斜線的光滑程度；中央為3組同心圓，測定屏幕中心圖像各向清晰度。
四角小圓內(nèi)，90°、270°、0°、180°分布2組、各2簇電視圖像清晰度楔形測試線組，分別用來測定電視圖像四角的水平、垂直清晰度；小圓中心，設(shè)色環(huán)，用來監(jiān)視測試中色通道工作正常與否。
所述清晰度表征及理論最高值1)空間分解力NH×NV單位為像素2)水平空間頻率FH＝NH/2[C/W]；垂直空間頻率FV＝NV/2[C/H]3)水平清晰度LH＝NH×(H/W)；垂直清晰度LV＝NV；斜向清晰度Lθ＝Lπ/2/sinθ4)基帶信號上限頻率FU＝NH/2TEH單位是MHz5)基帶信號上限頻率受限的數(shù)字圖像清晰度LH＝2TEH×FU×(H/W)上式中，NH圖像水平有效像素數(shù)；NV圖像垂直有效像素數(shù)；W圖像有效寬度；H圖像有效高度；θ斜向與水平方向夾角；THE行正程時間。
所述清晰度測試線灰度連續(xù)分布。
所述水平過掃描[(WN/WS)-1]×100％；垂直過掃描[(HN/HS)-1]×100％WN為圖像寬度；HN為圖像高度；WS為屏幕寬度；為屏幕高度HS。
數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖生成方法依次包括下列步驟
參數(shù)初始化；寫大圓楔形線簇；寫左上角小圓色環(huán)并對稱出其余小圓色環(huán)；寫左上角小圓楔形線簇，對稱得其余小圓；寫左側(cè)灰度級，對稱得右側(cè)灰度級；寫水平方向重顯率刻度線；寫垂直方向重顯率刻度線；寫背景及背景線。
本發(fā)明提供的數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖及其生成方法可以帶來如下效果本發(fā)明的測試圖由中部大圓、四角小圓、兩側(cè)灰度級和四周過掃描測試標(biāo)尺組成，因而本發(fā)明提供的數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖可測定數(shù)字電視系統(tǒng)和設(shè)備重現(xiàn)圖像的清晰度和過掃描。本發(fā)明測試圖由計算機依數(shù)學(xué)模型生成，因而可以適用于不同制式數(shù)字電視系統(tǒng)。


圖1為本發(fā)明數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，并作為摘要附圖。
圖2為本發(fā)明數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖生成流程圖。
具體實施例方式
下面參照附圖和實施例，進一步說明本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖。
測試圖由用來測定電視圖像中部的水平與垂直清晰度的中部大圓、用來測定電視圖像四角的水平與垂直清晰度的四角小圓、兩側(cè)灰度級和四周過掃描測試標(biāo)尺組成。
中部大圓內(nèi)，90°、270°；0°、180°分布2組、各2簇電視圖像清晰度楔形測試線組，分別用來測定電視圖像中部的水平、垂直清晰度；45°、135°設(shè)斜線，用來測試數(shù)字電視系統(tǒng)重現(xiàn)斜線的光滑程度；中央為3組同心圓，測定屏幕中心圖像各向清晰度。
四角小圓內(nèi)，90°、270°、0°、180°分布2組、各2簇電視圖像清晰度楔形測試線組，分別用來測定電視圖像四角的水平、垂直清晰度；小圓中心，設(shè)色環(huán)，用來監(jiān)視測試中，色通道工作正常與否。
所述清晰度表征及理論最高值1)空間分解力NH×NV單位為像素，2)水平空間頻率FH＝NH/2[C/W]；垂直空間頻率FV＝NV/2[C/H]3)水平清晰度LH＝NH×(H/W)；垂直清晰度LV＝NV；斜向清晰度Lθ＝Lπ/2/sinθ4)基帶信號上限頻率FU＝NH/2TEH單位是MHz5)基帶信號上限頻率受限的數(shù)字圖像清晰度LH＝2TEH×FU×(H/W)上式中，NH圖像水平有效像素數(shù)；NV圖像垂直有效像素數(shù)；W圖像有效寬度；H圖像有效高度；θ斜向與水平方向夾角；THE行正程時間。
所述清晰度測試線灰度連續(xù)分布。
所述水平過掃描[(WN/WS)-1]×100％；垂直過掃描[(HN/HS)-1]×100％
WN為圖像寬度；HN為圖像高度；WS為屏幕寬度；為屏幕高度HS。
中部大圓內(nèi)，90°、270°；0°、180°分布2組、各2簇電視圖像清晰度楔形測試線組，分別用來測定電視圖像中部的水平、垂直清晰度；45°、135°設(shè)斜線，用來測試數(shù)字電視系統(tǒng)重現(xiàn)斜線的光滑程度；中央為3組同心圓，測定屏幕中心圖像各向清晰度。四角小圓內(nèi)，90°、270°；0°、180°分布2組、各2簇電視圖像清晰度楔形測試線組，分別用來測定電視圖像四角的水平、垂直清晰度；小圓中心，設(shè)色環(huán)，用來監(jiān)視測試中，色通道工作正常與否。兩側(cè)灰度級，用來將圖像亮度、對比度調(diào)至正常狀態(tài)。四周的圖像過掃描測試標(biāo)尺用來測定圖像的過掃描。
本實施例技術(shù)特征及參數(shù)選擇見下面8點描述1 清晰度測試線灰度按余弦分布。
2 清晰度測試線組按電視線數(shù)計算和標(biāo)度。
3 清晰度測試線簇間測定范圍接續(xù)。
4 過掃描測試標(biāo)度線按外側(cè)對應(yīng)水平、垂直過掃描百分比值計算和標(biāo)度。
5 設(shè)置觀察斜線光滑度線段。
6 按不同圖像格式，進行幾何失真校正。
7 各測試信號分層編程實現(xiàn)。
8 設(shè)置直觀調(diào)整設(shè)備至標(biāo)準(zhǔn)測試狀態(tài)的色環(huán)和灰度級信號單元。
數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖生成方法依次包括下列步驟參數(shù)初始化；寫大圓楔形線簇；寫左上角小圓色環(huán)并對稱出其余小圓色環(huán)；寫左上角小圓楔形線簇，對稱得其余小圓；寫左側(cè)灰度級對稱得右側(cè)灰度級；寫水平方向重顯率刻度線；寫垂直方向重顯率刻度線；寫背景及背景線。
圖2為本發(fā)明數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖生成流程圖。
如流程圖所示，程序設(shè)計中采用逐層嵌套方式和一些“if…else if…else…”判斷語句。以高清晰度電視系統(tǒng)測試圖為例，程序開始先定義水平像素數(shù)1920，垂直像素數(shù)1080，像素寬高比1，中心大圓及四周小圓幾何半徑等參數(shù)。這些參數(shù)是根據(jù)整體布局及數(shù)字電視清晰度和過掃描測試范圍設(shè)定的。然后依次進行判斷。如果與圖像中心的距離R小于122像素，就實現(xiàn)大圓中心環(huán)形清晰度測試線組的生成。然后進行下一個判斷，如果與中心的距離R大于122像素，就直接進行下一個判斷，即判斷R是否小于500像素。如是，就分別實現(xiàn)相應(yīng)的大圓四簇楔形線簇、45°、135°斜線。再進入下一個判斷，判斷圖中任一點與定點(299，179)的距離r是否小于30像素，如是就寫色環(huán)并對稱寫出其它三個小圓內(nèi)部的色環(huán)。如r大于30像素，就直接進入下一個判斷，即判斷r是否小于150像素。如是，就寫左上角小圓的楔形測試線組，并對稱出其余三個小圓的楔形測試線組。繼而如r大于150就直接進入下一個判斷，判斷圖中任一點的橫坐標(biāo)j是否界于LEFT和RIGHT所定義的坐標(biāo)值之間，且i是否界于TOP和BOTTOM所定義的坐標(biāo)值之間。如是，就寫左側(cè)的灰度級并對稱出右側(cè)的的灰度級，并進行下一個判斷；如不滿足條件就直接進入下一個判斷。然后判斷“CXLX-9＜j＜CXLX”是否為真，如為真就寫入水平方向即重顯率標(biāo)尺刻度線并進行下一個判斷；如為假，則直接進入下一個判斷。與上一個判斷類似，判斷“CXLY-9＜i＜CXLY”是否為真，如為真寫入垂直方向重現(xiàn)率標(biāo)尺刻度線并進入下一步，如為假則直接進入下一步。最后在以上判斷均為假時寫入背景、背景線及邊框，然后結(jié)束程序。
電視圖像清晰度和過掃描是電視系統(tǒng)重顯圖像的重要質(zhì)量指標(biāo)。本發(fā)明面向不同數(shù)字電視系統(tǒng)、不同圖像格式，為評價、測定電視圖像清晰度和過掃描，提供清晰度楔形測試圖和過掃描測試圖的設(shè)計、計算、生成原理和方法。利用本發(fā)明，可為不同電視系統(tǒng)，按測試要求，生成數(shù)字電視圖像清晰度楔形測試圖和過掃描測試圖，來定量測定數(shù)字電視系統(tǒng)和設(shè)備重現(xiàn)圖像的清晰度和過掃描，規(guī)范產(chǎn)品和市場，保證產(chǎn)品質(zhì)量，維護消費者利益。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，其特征是，由用來測定電視圖像中部的水平與垂直清晰度的中部大圓、用來測定電視圖像四角水平與垂直清晰度的四角小圓、兩側(cè)灰度級和四周過掃描測試標(biāo)尺組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，其特征是，所述中部大圓內(nèi)90°、270°；0°、180°分布2組、各2簇電視圖像清晰度楔形測試線組，分別用來測定電視圖像中部的水平、垂直清晰度；45°、135°設(shè)斜線，用來測試數(shù)字電視系統(tǒng)重現(xiàn)斜線的光滑程度；中央為3組同心圓，測定屏幕中心圖像各向清晰度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，其特征是，四角小圓內(nèi)，90°、270°、0°、180°分布2組、各2簇電視圖像清晰度楔形測試線組，分別用來測定電視圖像四角的水平、垂直清晰度；小圓中心，設(shè)色環(huán)，用來監(jiān)視測試中色通道工作正常與否。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，其特征是，所述清晰度表征及理論最高值1)空間分解力NH×NV單位為像素2)水平空間頻率FH＝NH/2[C/W]；垂直空間頻率FV＝NV/2[C/H]3)水平清晰度LH＝NH×(H/W)；垂直清晰度LV＝NV；斜向清晰度Lθ＝Lл/2/sinθ4)基帶信號上限頻率FU＝NH/2TEH單位是MHz5)基帶信號上限頻率受限的數(shù)字圖像清晰度LH＝2TEH×FU×(H/W)上式中，NH圖像水平有效像素數(shù)；NV圖像垂直有效像素數(shù)；W圖像有效寬度；H圖像有效高度；θ斜向與水平方向夾角；THE行正程時間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，其特征是，所述清晰度測試線灰度連續(xù)分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，其特征是，所述水平過掃描[(WN/WS)-1]×100％；垂直過掃描〔[(HN/HS)-1]×100％WN為圖像寬度；HN為圖像高度；WS為屏幕寬度；為屏幕高度Hs。
7.數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖生成方法，其特征是，依次包括下列步驟參數(shù)初始化；寫大圓楔形線簇；寫左上角小圓色環(huán)并對稱出其余小圓色環(huán)；寫左上角小圓楔形線簇，對稱得其余小圓；寫左側(cè)灰度級對稱得右側(cè)灰度級；寫水平方向重顯率刻度線；寫垂直方向重顯率刻度線；寫背景及背景線。
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)字電視清晰度和過掃描測試圖及其生成方法。為提供數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖及其生成方法，該測試圖可針對不同數(shù)字電視系統(tǒng)、不同圖像格式，評價、測定電視圖像清晰度和過掃描，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是數(shù)字電視清晰度和過掃描測試圖，由用來測定電視圖像中部的水平與垂直清晰度的中部大圓、用來測定電視圖像四角的水平與垂直清晰度的四角小圓、兩側(cè)灰度級和四周過掃描測試標(biāo)尺組成。本發(fā)明主要用于制作數(shù)字電視隔行掃描測試圖。
文檔編號H04N17/02GK1585499SQ200410019448
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, 李秀敏, 王立, 鄭冰洋, 李春濤, 郭映 申請人:天津大學(xué)