视频测试指标

视频指标测试
信号发生器：指产生所需参数的电测试信号的 仪器。按信号波形可分为正弦信号、函数 （波形）信号、脉冲信号和随机信号发生器 等四大类。下图为泰克公司的TSG271 。
视频指标含义
1.视频输出幅度： 视频输出幅度也就是 视频电平，是指视频信 号的幅度或是设备中工 作状态的动态范围等值。
视频指标含义
视频指标标准：
项 目 单 位 交通部闭路电视监视系统 行业标准 700±30 300±20 ≤5 <7 ≤10 ≤10 ±5 ≤100 ±2(5.8MHz带宽内) ≥56 广播电视短程光缆传输 国家标准（甲级） 国家标准（甲级） 700±16 300±7 ≤2 <1.5 ≤1 ≤1 ±2 ≤20 ±0.4(5.8MHz带宽内) ≥65
视频指标含义
测试信号： 测试信号： 带调制的5阶梯波。 测试方法： 测试方法： 用VM700的DGDP测试。 对图像的影响： 对图像的影响： 当微分增益过大时，会引起图像彩色浓度的失真； 当微分相位失真过大时，会引起彩色图像色调的 变化。
视频指标含义 DG过高
原始图像 DG过高图像
视频指标含义
亮度非线性，或称微分亮度，出现于亮度 增益受亮度电平影响时。 测量是通过比较阶梯信号 中各梯级的幅度来进行的。最 大梯级和最小梯级之差，与最 大梯级相比的百分数，就是亮 度非线性失真值。
视频指标含义
测试信号： 测试信号： 无调制的5阶梯或10阶梯信号。 测试方法： 测试方法： VM700A/T 测量菜单中的 “Luminance Luminance Nonlinearity ” 自动测试。 对图像的影响： 对图像的影响： 在黑白画面上，会造成阴暗处及明亮处失去 细节。在彩色图像画面上，亮度非线性的影响通 常更明显。这是因为人眼较敏感色饱和度的缘故。
视频参数对图像质量影响小结
视频参数 1.视频信号幅度 影响 同步幅度：超出指标值会引起图像扭曲，甚至图像 显示不稳定无法观看。 白条幅度：超出指标值会造成图像过亮或过暗。 图象失去灰度，层次减少。 分辨率降低，产生色饱和度失真（由于色度信号是 叠加在亮度信号上） 。 导致图象出现多重轮廓，造成重影，使清晰度下 降。 影响色饱和度，颜色变浓或变淡 。 色调产生失真，影响彩色效果。 偏色。
VM700T操作步骤 VM700T操作步骤
Measure->Bar LineTime->Bar Level (需设置：Select Line-> Line=17） Measure->Bar LineTime->Sync Level (需设置：Select Line-> Line=17） Measure->Luminance Nonlinearity->pk-pk (需设置： Select Line-> Line=17） Measure->K_Factor->K-2T (需设置：Select Line-> Line=17） Measure->DGDP->Differential Gain (%) pk-pk (需设置： Select Line-> Line=330） Measure->DGDP->Differential Phase (deg) pk-pk (需设置： Select Line-> Line=330） Measure->ChromLum GainDelay->Chroma Gain (需设置： Select Line-> Line=17） Measure->ChromLum GainDelay->Chroma Delay (需设置： Select Line-> Line=17） Measure->GroupDelay SinX/X->用Cursor选曲线上绝对 值最大值 (需设置：Select Line-> Line=153） Measure->Noise Spectrum->Noise Level= (需设置： Select Line-> Line=22；Menu->Filters Selection->高 亮显示Low Pass 5.0MHz和Unified Weighting)
指标测试操作步骤表：
测试项目
视频电平 同步脉冲幅度 亮度非线性 K系数（2T脉冲） 微分增益 微分相位 色度－亮度增益差 色度－亮度延时差 幅频特性 随机信噪比(加权)
TG700操作步骤 TG700操作步骤
PAL-1：OTHER->CCIR17 PAL-1：OTHER->CCIR17 PAL-1：OTHER->CCIR17 PAL-1：OTHER->CCIR17 PAL-1：OTHER->CCIR330 PAL-1：OTHER->CCIR330 PAL-1：OTHER->CCIR17 PAL-1：OTHER->CCIR17 PAL-1：OTHER->Pulse BAR>SinX/X PAL-1：MultiBurst->60% MultiBurst
视频指标含义
4.微分增益、微分相位DGDP 微分增益是由图象亮 微分增益 度信号幅度变化引起的 色度信号幅度(色饱和度） 失真 。 微分相位是由图像亮 微分相位 度信号幅度变化引起的色度信号相位 色度信号相位失真 。 色度信号相位
视频指标含义
在彩色电视信号中，色度信号是以调幅负 载波的形式叠加在亮度信号上传输的。如果 传输系统中存在非线性，则色度信号与亮度 信号之间会产生互调作用。 色度的幅度代表电视图像的色饱和度，相 位代表电视图像的色调。
2. 亮度非线性
3. K系数 4. 微分增益 5. 微分相位
视频参数对图像质量影响小结（续1）
视频参数 影响 6.色度/亮度增益差 影响图像的饱和度失真。 例如： 增益差为负：图象色彩变淡、暗淡、人物神色 不佳； 增益差为正：颜色过浓、轮廓不分明，类似儿 童填色画，缺乏真实感。 7. 色度/亮度时延差 8. 幅频特性 9. 随机信噪比 彩色套色不准，在水平方向出现彩色镶边，人眼比 较敏感。 影响图像清晰度：如果高频部分衰减大，图像细节 变淡、边缘轮廓不清 。 图像上有雪花，横纹，斜纹等，影响图像的正常观 看。
DP误差影响
原始图像 DP较大时的图像
视频指标含义
5.信噪比： 有用信号与杂波（噪声）的比值，以dB为单位。 噪声既可能是随机的，也可能是规则的。它来自 各种自然的或人为的干扰源。它会降低或破坏有用 的信号。当视频信号经处理或传送时，其幅值并非 恒定。因此，测量噪声的绝对大小没有太大意义， 一定大小的噪声对不同幅度的信号产生的影响很不 同。因此我们通常采用信噪比来表达。
视频指标含义
7.K系数 把各种波形失真按 人眼视觉特性给予不同 评价的基础上来度量图 象损伤的一套系统方法。
视频指标含义
测试信号： 测试信号： 2T脉冲和白条信号。 测试方法： 测试方法： VM700A/T测量菜单中 “K Factor ”测试。 对图像的影响： 对图像的影响： 任何线性失真都会影响到K系数，导致图像 出现多重轮廓，造成重影，清晰度下降。
视频指标含义
测试信号： 测试信号： CCIR17中20T的调制正弦平方脉冲。 测试方法： 测试方法： 使用VM700里的测量菜单中的 ChromLum_GainDelay
视频ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ标含义
对图像的影响： 对图像的影响： 增益失真常常表现为色度信号的衰减和 增强，在图像上表现为色饱和度过浓或过 谈。 时延失真将引起彩色曳尾或嵌色，特别 是在图像中物体的边缘。还会使亮度迅速 过度处，出现不良效果。
交通组视频测试指标
李玉涛 2011.10.15
主要内容
一. 信号传输基础 二. 视频指标测试及指标含义 三. 测试方法
信号传输基础
什么是视频传输通道？ 什么是视频传输通道？ 广义上指这样一种通道或设备，不论它的 中间环节对信号的处理过程如何，它的输 出和输入都是视频信号。
信号传输基础
什么是失真？ 什么是失真？ 失真是一个相对的概念，相对于理想状态 或原有事物的变化程度。主要分为三类： 线性失真、非线性失真和噪声。 利用失真这一概念，通过检查信号在传输 前后的变化情况来分析设备的性能。
视频指标含义
色亮延迟视觉效果：
无延时误差的原始图像 色/亮延时误差300ns
视频指标含义
3.视频幅频特性：
幅频特性指的是不同频率 的恒幅信号，在其形成和传 输过程中，随频率的变化而 引起的幅度变化的特性。 用以评价系统均匀一致地传各频率的信号分量而 不影响其输出信号幅度的能力。
视频指标含义
测试信号： 测试信号： 多波群信号（MultiBurst），或sin x/x信号 。 测试方法： 测试方法： 用VM700里的Multiburst或Sinx/x 测试，正常 的参数在视频的5.8MHz频带内,信号增益比较 平坦，+/-1dB(0~5MHz), +1~-4dB(5.5MHz)。 对图像的影响： 对图像的影响： 影响图像清晰度：如果高频部分衰减大，图像 细节变淡、边缘轮廓不清 。
视频指标含义
测试信号： 测试信号：
0%field、50%field、100%field
测试方法： 测试方法：
VM700中“noise Spectrum”自动测试
对图像的影响： 对图像的影响：
图像会出现颗粒状或雪花状干扰，干扰过大的信号 会使设备难于同步，图像模糊，清晰度受损。
视频指标含义
6.亮度非线性：
信号传输基础
一、线性失真： 1.定义：由于系统特性而产生的失真，与信 号本身幅度无关，输出信号与输入信号之 间保持线性关系：U2=KU1 （U1输入信号、U2输出信号、K传输函数） 2.原因：由于电路中存在电抗性元件及各种 分布参量引起，取决于通道的特性。 3.分析方法：频域法和时域法。
信号传输基础
标准测试信号 或测试序列 视频通道 标准信号失真程度 或 PQR值 PQR值
视频指标测试
Tektronix VM700视音频综合测试仪 视音频综合测试仪： 视音频综合测试仪 VM700是一种全功能 的视频监视和视频测 量仪器，可通过不同 的软件“选件”来达到 不同的测量目的。
视频指标测试
五种基本的测量方式： 五种基本的测量方式： 1.Auto自动模式 2.Measure手动模式 3.Picture图像模式 4.Vector矢量模式 5.Waveform波形模式
4.线性失真的分类：
信号传输基础
二、非线性失真： 1.定义：信号在传输中引起的失真与被传输 信号本身的幅度有关时，这种失真称非线 性失真。U2=K（U1）U1
传输函数K（U1）不仅是频率（或时间）的函数， 而且是输入信号的函数。
2.原因：由非线性元器件引起，它们的参数 随作用于它们的信号电平而变化。
信号传输基础
3.分析方法：时域法。 4.非线性失真的分类：
信号传输基础
线性失真和非线性失真的比较： 线性失真和非线性失真的比较：
与输入信号 幅度的关系 无关 有关 输出与输入 新的频率 失真产生的原 成份 信号的关系 因 线性关系 非线性关系 不产生 产生 电抗元件、 电抗元件、分 布参数 非线性元件
失真类型
线性失真 非线性失真
信号传输基础
三、噪声： 噪声是任何电气系统中都存在的扰动，它可能 是随机的也可能是规则的。它来源于系统外部的各 种自然和人为的干扰源以及系统内部电子或载流子 无规则的热运动。 由于造成问题的噪声的大小与信号幅度大小的 相对关系，而不是噪声的绝对值．所以我们通常采 用信噪比这一概念。有公式： S/N=20lg（亮度信号幅度的标称值 / 随机杂 （ 波幅度有效值）（ ）（dB） 波幅度有效值）（ ）
视频指标测试
为什么要进行视频指标测试？ 为什么要进行视频指标测试？ 作为一个传输系统，在传输过程中必然 受到干扰并产生失真。上级要求把干扰和 失真限制在允许的容限之内，经常对通道 的各项技术指标进行测试，并对设备进行 维护调整，保证完好的工作状态。
视频指标测试
视频通道的测试原理： 视频通道的测试原理：
测试信号： 测试信号： 用含有白电平的信号CCIR17作为测试信号， 测试方法： 测试方法： 使用VM700里的Bar and Linetime测试。 对图像的影响： 对图像的影响： 其值大小会影响图像的亮暗程度。
视频指标含义
2.色/亮度增益和延时不等：
色度、亮度增益不等(相对色度电平)是在信号 通过一个系统后色度分量增益和亮度分量增益间 的差，这个差值用百分数或dB的形式来表示。 色度、亮度时延不等(相对色度时间)是信号的 色度部分通过一个系统所需要的时间和通过亮度 信号部分所需要的时间差。这个差值是以时间单 位来表示的。常用ns表示。