电视信号的实时监测与数字化处理
国际无线电咨询委员会(CCIR)早在1969年就推荐用于国际节目交换的625行系统的电视插入测试行信号,规定17、18(330、331)行为国际电视插入测试信号位置,供国际间的传播、交换节目使用;19、20(332、333)行供各国国内插入测试信号使用。第17、18行电视插入测试行如图3a、b所示。
测试行信号主要含如下几种测试信号:
(1)白条方波:幅度为0.7V±7mV,作为标准电平;
(2)2T正弦方波:可用于检查通道的高频特性等;
(3)充填色度副载波的10T或20T信号:用来检查通道的色度亮度不等性;
(4)五级阶梯波:用于检测通道的亮度非线性失真;
(5)叠加有色度副载波的阶梯波信号:用于检查由于通道亮度部分的变化引起的色度幅度和相位的失真;
(6)多波群信号:用于测量通道6MHz带宽的幅频特性。
对于反映视频信号质量的指标,按GB 3659-83《电视视频通道测试方法》中定义,可从逆程的17、18和330、331插测行中提取。通过DSP对上述采样数据的处理,可以得到如下各指标:
(1)介入增益:这项指标可以反映图像的对比度、平均亮度和色饱和度;
(2)K系数Kb和Kpb:人的视觉对不同波形的失真有不同的敏感度,这两个K系数能把波形失真和观众对图像损伤的反映联系起来,K系数评价法就是在各种波形失真按人眼视觉特性给出不同评价的基础上度量图像损伤的一套系统方法;
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(3)短时间波形失真:这个指标反映2T脉冲的幅度,它能方便地识别高频失真;
(4)亮色增益差ΔK:此指标能反映图像“掺白”量的变化及引起的色饱和度的变化;
(5)亮色时延差Δτ:当亮色时延差Δτ较大时,会引起图像套色;
(6)亮度非线性失真D:如果这项指标过大,会造成图像亮度不均;
(7)随机杂波信杂比:杂波对信号的干扰十分明显。随机杂波在图像上表现为雪花状的干扰,使荧光屏出现象下雪似的图像背景,影响图像的清晰度;
(8)幅频特性:幅频特性反映6MHz带宽内的频率响应,特别能看出传输通道内频率的衰减情况,当高频损失较大时,图像的边缘就会变得不清晰;
(9)微分相位DP和微分增益DG:DP和DG是由于亮度的变化引起色度相位和幅度的变化。它会引起色饱和度的变化,当图像上出现彩色字幕时,这种失真使彩色字幕相对于背景出现不正常的对比度。
本文阐述了一种可以很好地监测电视信号定性播出质量和定量视频指标的方法,可以有效地提高广播电视监测自动化的水平。由于电视信号在播放过程中,随时都可能由于各种原因发生异常状态,因此需要每时每刻对每个电视台播出的节目进行跟踪监测,以保证播出的广播电视质量和安全。