Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 135
Текст из файла (страница 135)
система инвариантна ко времени. сигнал независим и применима суперпозиция. Качество гппила измеряют по соответствующим испытательным сигналам, по игксокепиям которых определяют качество канала передачи или характеристики обработки изображений. Эти испытательные сигналы могут быть очень короткими, например, одна строка в вертикальном интервале. 1 ачество сигнала несжатых изображений остается 583 ГЛАВА ЗЗ.
Телевизионный контроль и измерения критическим в системах, которые используют компрессию, по нескольким причинам: ° видеопоследовательности на входе компрессионного кодека должны быть точными, в согласии с соответствующил>и стандартами, а качество — высоким насколько возможно. чтобы обеспечить эффективное кодирование; ° обработка изображений типа добавления заголовков и специальных эффектов не может быть выполнена в с>катоИ области; ° не всегда в производстве целесообразно использовать сжатие изза стоимости и качества кодеков сжатия; ° для различных форматов сжатия единственное условие быть обмененными — полный уровень скорости передачи информации (в битах).
Это приводит к жестким требованиям для испытания аналоговой и цифровоИ части с полной полосой. С появлением цифровых систем оценка качества изображений становится более сложной. Основным преимуществом цифровых методов обработки изображениИ является возможность кардинального сокращения объема передаваемой информации и обеспечения сжатия и передачи нескольких ТВ программ в одном радиоканале. При этом ранее используемые методы испытания качества изображения неприменимы для оценки кодеров, так как традиционные испытательные сигналы и изобраясения легко сжимаются с небольшими искажениями или потерями.
Поэтому измерение оценки качества изобраясения требуют прямого метода, использующего естественные сюжеты, или эквивалентные, которые намного сложнее, чем традиционные испытательные сигналы. 22.2. Контроль качества изображений в аналоговых телевизионных системах 22.2.1. Субъективный контроль качества изображений При оценке изменения качества ТВ изображения в зависимости от уровней искажений или помех в ТВ сигнале применяют методы субъектнвно-статистических экспертиз. Поскольку основой таких экспертиз является использование специальных и универсальных испытательных изображений, им должно быть уделено особое внимание. В качестве испытательных выбирают изобраягения, близкие по характеру к наиболее часто встречающимся в практике ТВ вещания.
Это изображения человеческого лица (крупныИ и сред- ниИ план), групп людеИ, пейзажей и архитектурных композициИ с большим числом деталей разного размера. Эти изображения должны иметь достаточную гамму полутонов и содержать контрастные переходы (яркостные н цветовые). С учетом требованиИ учебного ТВ 584 ЯАСТЬ |Ъ', Телавиаионнае вещание этот перечень можно дополнить изобржкениями, содержащими надписи, формулы, графический материал и тд. Для оценки систем цифрового телевидения требуются подвижные изображения. При рассмотрении различных видов искажений, как правило, приводятся зависимости ухудшения качества ТВ изобрюкения от искажений, возникающих в ТВ тракте.
Это важно при установлении норм, а также при разработке измерителей, в том числе для автоматической оценки качества ТВ изображений. Субъективные экспертизы проводят в соответствии с определенной методикой, которая регламентирует испытательные изображения, выбор наблюдателей, шкалы оценок, условия наблюдения, по-. рядок проведения измерениИ и обработку их результатов.
В ряде случаев такие экспертизы могут быть дополнены инструментальными измерениями, сущность которых заключается в применении специальным образом сформированных полей сравнения, яркостных и цветовых отметок. При выборе наблюдателей предпочтение обычно отдают неспециалистам, особенно, если в результате измерений необходимо определять допуски на искажение. Следует только избегать участия наблюдателей, имеющих значительные пороки зрения. При субъективных экспертизах наблюдатели должны знать методику проведения эксперимента, шкалы оценок в диапазоне ухудшений изображений, используемых в ходе эксперимента.
Наблюдателей должно быть, по крайней мере, десять. При установлении зависимости качества изображения от искажения МККР рекомендует применять пятиградационные шкалы качества и ухудшений. Шкала качества 5 — «отлично» 4 — «хорошо» 3 — «удовлетворительно» 2 — «плохо» 1 — «очень плохо» При эксперименте для сравнения изображений рекомендуется следующая шкала: Шкала сравнения +3 — «намного лучше» вЂ” 1 — «немного хуже» +2 — «лучше» вЂ” 2 — «хуже» Ч-1 — «немного лучше» вЂ” 3 — «намного хуже» 0 -- «одинаково» Если не требуется определять зависимость качества изображения от разных уровней помехи (или искажения), а необходимо лишь установить предельно допустимое значение помехи, например для ныработкн допуска, часто применяют двухградациоцную шкалу оценок.
Такая шкала устанавливает соответствие качества изображе- 585 ГЛАВА 22. Телевизионный контроль и измерения ния, предъявляемого наблюдателю, заданному критерию. Критерий качества изобра'кения в данном случае — это средняя оценка, данная группой наблюдателей. В практике проведения субъективных экспертиз наряду с пятибалльной шкалой существуют и другие шкалы (шести- и семибалльные). Для сопоставления результатов, полученных с применением шкал, имеющих разное число баллон, используют нормализованную шкалу оценок, основанную на преобразовании интервала их изменения в единичный. Оценки нормализованной шкалы связаны с оценками пятибалльной шкалы: М и, У=4и+1; У=~~ гр,; р,= — ', У вЂ” 1 и = 4 (22.1) М где п, — число оценок; М вЂ” общее число оценок; Х = 2 иб У— 1=1 средняя экспериментальная оценка. 22.2.2.
Контроль качества иэображений с помощью испытательных строк Качество вещания в процессе передачи программ можно контролировать передачей испытательных сигналов (ИС) во время обратного хода по кадру. Такой метод контроля получил наименование метода испытагиельиых строк. Системы, использующие этот метод, позволяют организовать сквозной допусковый контроль вндеотракта в целом, а такяее отдельно его звеньев, поэтому такие системы выгодно использовать в качестве источника измерительной инфорьщции в телевизионных измерительных информационных системах (ТИИС) )102), предназначенных для контроля ТВ каналов н передающих радиостанций в процессе передачи. Наличие испытательных строк в сигнале, излучаемом радиопередающей ТВ станцией, позволяет рассматривать ее как мощный генератор испытательных сигналов, которые могут приниматься во всей зоне действия станции. Благодаря этому возможен сквозной допусковый контроль ретрансляторов, работающих от этой станции, а также объективная оценка параметров приемных антенн нцдивидуального и коллективного пользования, распределительных сетей и т.д.
Работы по выбору оптимальной формы контрольных сигналов и их местополо кения в видеосигнале позволили в рамках мезкдународных организаций разработать стандартную форму испытательных сигналов 1ИС) и их местопололсепие в интервале кадрового гасящего импульса. На рнс. 22.1 показано местоположение интервалов введения контрольных сигналов в кадровом гасящем импульсе. В 16-ю и 329-ю 586 с1АСТЫЪ'. Телевизионное вещание спытательные строки Рис. 22.1. Местоположение интервалов введения испытательных строк в кадровом гасящем импульсе и их расположение на приемном экране б 11 13 16 18 20 22 24 26 28 31 ХН732 Рис.
22.2. Испытательный сигнал! сг, В 0 86 65 44 30 б 8 10 12 15 18 21 24 27 3031 ХН(32 Рис. 22.3. Испытательный сигнал П строки вводятся сигналы опознавания пункта введения. Строки 17,18 и 330, 331 выделены для сигналов контроля международных ТВ каналов, строки 19, 20, 21 и 332, 333, 334 могут использоваться для контроля ТВ канала внутри страны. Для контроля основных качественных показателей телевизионных трактов в процессе передачи в настоящее время используются ИС (рис. 22.2-22.5) и сигналы опо- 587 ГЛАВА 22. Телевизионный контроль н измерения 5 6 11 13 15 20 22 24 26283031 сСН/32 Рис.
22.4. Испытательный сигнал !!! 6 7 9 11 14 17 30 31 ХН/32 Рнс. 22.5. Испытательный сигнал !Ч и,в 12 18 24 Рис. 22.6. Испытательный сигнал Ч знавания (рис. 22.6) в интервале кадрового гасящего импульса. В состав сигналов, вводимых в одну строку (см. рис. 22.2, 22.4), входят: ° импульс «белого» вЂ” для контроля диаграммы уровней и переходной характеристики в области среднего нрелгспи; ° синусквадратичный импульс длитсльпогтьи1 166~10 нс — для контроля переходной характеристики и области малого времени; ° импульсный сигнал для контроля сигналов яркости п цветности; ° пятиступенчатый сигнал, на который ьгогкет быть налогкено синусоидальное напряжение частотой 1,2 или 4,3 МГц, для измерения нелинейности амплитудной характеристики, дифференциального усиления и дифференциальной фазы (при насадке 4,43 МГц) и для оценки влияния сипгала цветности на сигнал яркости (включением и выключением насадки 4,43 МГц).' Измерительные сигналы, вводимые в другую строку (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
