專利名稱：：寬色域hdtv數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及數(shù)字電視技術(shù)、高清晰度電視技術(shù)，具體講是涉及寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法。
背景技術(shù)：
：隨著現(xiàn)代科技和工業(yè)的迅速發(fā)展，近年來多種新型顯示器件和顯示技術(shù)不斷涌現(xiàn)，除傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)外，液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示器(PDP)、數(shù)字光學(xué)處理器(DLP)、硅基液晶顯示器(LCoS)、發(fā)光二極管背光源液晶顯示器(LED-LCD)等多種新型顯示器件己實用化或已研制成功。在顯示方式方面，除直視型外，前投影、背投影和激光投影顯示等也已投入實用。這些新型高端顯示器件和顯示方式基于不同原理，采用不同材料、器件和技術(shù)，彩色還原能力在增強(qiáng)，性能在提高，一些"未來型"顯示器還將涌現(xiàn)。另一方面消費(fèi)市場對顯示效果也有了越來越高的要求，僅僅提高清晰度已不能滿足人們對真實再現(xiàn)場景的要求，彩色還原能力也在成為衡量顯示器顯示效果的重要指標(biāo)。目前通用的電視系統(tǒng)仍基于早年科技成果，按CRT特性選定系統(tǒng)參數(shù)，與當(dāng)代攝像、顯像技術(shù)的進(jìn)步、數(shù)字電視正在取代模擬電視、HDTV開播、計算機(jī)和數(shù)字信號處理技術(shù)深入電視領(lǐng)域等不再適應(yīng)，特別是限制了自然界存在、人工能合成或計算機(jī)能產(chǎn)生，而又能被視覺感知、因而電視系統(tǒng)應(yīng)傳輸和重現(xiàn)的色域?qū)挾?，使目前的色域覆蓋率不足視覺能感受色域范圍的40%。鑒于此，構(gòu)建寬色域電視系統(tǒng)的原理、寬色域電視信號的傳輸和重現(xiàn)方式等，已成為目前國際學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的熱點(diǎn)問題，寬色域電視技術(shù)對于下一代數(shù)字電視編碼、傳輸和顯示會有重大影響。由于要求寬色域HDTV系統(tǒng)不再局限于由CRT基色三角形限定的色域，使得需傳輸?shù)男盘柗确秶?、變換和編碼方法以及重顯處理等，均有別于通常的常規(guī)色域電視系統(tǒng)。相應(yīng)的常規(guī)色域電視測試信號也無法滿足測試寬色域HDTV系統(tǒng)的要求?，F(xiàn)行通用的常規(guī)色域與人眼可見色域相距甚遠(yuǎn)，寬色域數(shù)字電視系統(tǒng)是繼HDTV之后，數(shù)字電視系統(tǒng)追求的另一目標(biāo)。目前寬色域攝像和顯像產(chǎn)品開發(fā)已取得長足進(jìn)展，性能在不斷改善，這極大地促進(jìn)了寬色域電視系統(tǒng)的理論研究與標(biāo)準(zhǔn)化工作，不過目前尚無針對寬色域電視系統(tǒng)和設(shè)備的測量信號。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于為寬色域HDTV系統(tǒng)算法性能評價、寬色域HDTV數(shù)字電視產(chǎn)品及系統(tǒng)質(zhì)量測量提供實用化測試手段。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法，依據(jù)IEC61966-2-4許用的8bit量化范圍[l,254]，在線性量化情況下，根據(jù)亮度信號的量化方程D;=/wr[2l9x￡y+16]，確定亮度信號取值范圍可擴(kuò)至[-0.0685,1.0868];根據(jù)色差信號的量化方程l^'"=W7"[224x^+128^'確定傳輸范闈為[_0.5625，0.5625];l《=M7"L224x￡ra+128」前式中，￡K、《w分別表示亮度傳輸信號、藍(lán)色差傳輸信號和紅色差傳輸信號，D;、Z、A,分別表示4、￡;.s、《.K經(jīng)量化后的信號，/A^為四會五入取整數(shù)函數(shù)=/AT「224x￡;,fl+128]'再根據(jù)D「釘「219x《+l6]得到亮度信號Y、根據(jù)'8I"乂得到色差信號L」(Da=游[224x￡(7(+128]Cb、Cr可傳輸范圍與量化級值間的關(guān)系分別見表l和表2，對現(xiàn)行常規(guī)色域HDTV系統(tǒng)，亮度信號可傳輸范圍為表1中的01，對應(yīng)量化值16235;色差信號可傳輸范圍為表2中的-0.500.5，對應(yīng)量化值16128240:表1IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性呈化線性延拓后亮度信號傳輸范圍與量化值間的關(guān)系Y數(shù)值(￡l')-0.0685-0.0639011,05941.0868量化值("^)1216235248254表EC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化線性延拓后色差信號傳輸范(l與呈化值間的關(guān)系Cb,Cr數(shù)值(《p《-w)-0.567-0.5625-0.558-0.5...00.50.5580.562512316…128240253254利用彩條信號中白條和黑條的亮度信號分別等于亮度信號最大值和最小值、而色差信號等于零以及相加混色原理，用表1和表2得到彩條信號中各顏色的混色比例，即各顏色_0.21260.71520.0722_并根據(jù)HDTV的編碼方程=—0.1146~0.38540.5000計算得到傳0.5000~0.4542-0.0458輸信號《、4"《w的取值，見表3:表3IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性呈化彩條測試信號信號白黃靑綠品紅1.08681.0868-0細(xì)5-0細(xì)51.08681.0868-0.0685-0細(xì)51.08681.08681.0868l馬8-0細(xì)5-0.0685-0.0685-0細(xì)51.0868-0.06851.0868-0扁51.0868-0.06851.0868-0.0685E、.l扁81.00340.84120,75780.26050.17710.0149-0.06850細(xì)0-0.57770.1324-0.44530.4453-0.13240.57770細(xì)00扁00.0529-0.5777-0.52470.52470.5777-0.05290細(xì)0E5、EEs分別為非線性光電特性校王后的紅、綠、藍(lán)基色信號；亮度信號的量化范圍取表1中的[2,248]，即取值范圍為[-0.0639，1.0594];利用彩條信號中白條和黑條的亮度信號分別等于亮度信號最大值和最小值、而色差信號等于零以及相加混色原理，用表1、表2和表3得到彩條信號中各顏色的混色比例，即各顏色^，^，^的取值，5-0.21260.71520.0722—《—0.1146-0.38540.5000計算得到傳輸信號0.5000—0.4542-0.04584并根據(jù)HDTV的編碼方程的取值，見表4，寬色域電視國際標(biāo)準(zhǔn)ITU-RBT.1361和IEC61966-2-4對HDTV電視信號的處理除非線性校正方法不同外、編碼方程和量化方程均相同，因此表4中數(shù)據(jù)即為ITU-RBT.1361和IEC61966-2-4標(biāo)準(zhǔn)寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號各色條基色信號Es、E,:、Es以及亮度和色差分量信號《、￡、￡的取值表4ITU-RBT.1361和IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性呈化彩條測試信號信號白黃品紅藍(lán)Er'1.05941.0594-0.0639-0.06391.05941.0594-0.0639-0.0639Eg'1.05941.05941.05941.0594-0.0639-0.0639-0.0639-0.0639Eb'1.0594-0.06390594-0.06391,0594-0.06391.0594-0.0639Ey'1,05940.97830.82060.73950.25600.17490.0172-0.0639EcbO細(xì)O-0.56170.1287-0.43290.4329-0.12870.5617O扁O0.00000.0514-0.5617-0.51020.51020.5617-0.0515O細(xì)O根據(jù)表4生成數(shù)據(jù)文件；將數(shù)據(jù)文件寫入存儲器，再按電視系統(tǒng)的掃描標(biāo)準(zhǔn)將它們讀出，并轉(zhuǎn)換成物理信號；輸入到寬色域HDTV系統(tǒng)各組成設(shè)備，進(jìn)行測試。將ITU-RBT.1361和正C61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號數(shù)據(jù)輸入到HDTV軟件編碼系統(tǒng)，則可產(chǎn)生按不同系統(tǒng)、不同信源編碼標(biāo)準(zhǔn)編碼的碼流，這些碼流用于寬色域HDTV計算機(jī)模擬系統(tǒng)算法研究。將碼流存入存儲器，再用碼流發(fā)生器將其讀出，進(jìn)而經(jīng)相應(yīng)接口，可送寬色域HDTV系統(tǒng)相應(yīng)碼流輸入端口，進(jìn)行相應(yīng)的測試。將碼流輸入到接收、顯示終端，進(jìn)行理想傳輸條件下，終端設(shè)備性能的測試。將碼流輸入到接收、顯示終端，進(jìn)行實際傳輸條件下，終端設(shè)備性能的測試。本發(fā)明可帶來下列技術(shù)效果1、本發(fā)明根據(jù)數(shù)據(jù)表生成數(shù)據(jù)文件并最終轉(zhuǎn)換成物理信號輸入到寬色域HDTV系統(tǒng)各組成設(shè)備，其提供的測試信號能夠監(jiān)視和測試傳輸系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)的色度性能，對系統(tǒng)非線性校正、信號量化范圍、系統(tǒng)傳輸特性線性、色空間變換、A/D和D/A轉(zhuǎn)換的正確性等性能指標(biāo)進(jìn)行測量。2、本發(fā)明將數(shù)據(jù)文件輸入到寬色域HDTV軟件編解碼系統(tǒng)，檢驗寬色域理論與算法的優(yōu)劣。3、本發(fā)明提出的寬色域HDTV彩條信號能完整的在當(dāng)前通用常規(guī)色域數(shù)字電視傳輸信道中兼容傳輸，測定相關(guān)產(chǎn)品的性能，并得以保證測試結(jié)果的客觀性和準(zhǔn)確性；同時該信號最大限度的利用了傳輸信道，能夠測試系統(tǒng)色域覆蓋性能的極限值，監(jiān)測寬色域電視系統(tǒng)質(zhì)量，確保真實重現(xiàn)寬色域活動圖像等。4、將本發(fā)明提出的寬色域HDTV彩條信號數(shù)據(jù)編碼成不同層次碼流，可為寬色域HDTV數(shù)字電視理論研究、產(chǎn)業(yè)鏈中不同產(chǎn)品的開發(fā)、系統(tǒng)性能測試以及寬色域HDTV系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)符合性監(jiān)測等，提供定量測試信號，從而保證寬色域HDTV編碼信號和產(chǎn)品規(guī)范化，為構(gòu)建規(guī)范化寬色域HDTV系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)，推進(jìn)寬色域HDTV廣播事業(yè)發(fā)展。圖1是本發(fā)明提出的寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法和彩條測試信號所表示的色域范圍與現(xiàn)行常規(guī)色域HDTV系統(tǒng)色域的比較。具體實施例方式基于寬色域HDTV系統(tǒng)工作原理，提供符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、生成和使用簡便、符合常規(guī)色域電視系統(tǒng)測試習(xí)慣的測試方法和測試信號，成為研究寬色域HDTV算法，開發(fā)寬色域HDTV設(shè)備和構(gòu)筑寬色域HDTV系統(tǒng)的重要一環(huán)。本發(fā)明正是這樣一種對寬色域HDTV系統(tǒng)研究、設(shè)備研制、系統(tǒng)監(jiān)測等不可缺少的測試信號，有廣泛應(yīng)用前景和實用價值。近年來，相關(guān)國際組織先后制訂了兩項有關(guān)寬色域HDTV系統(tǒng)的規(guī)范。一個是國際電信聯(lián)盟ITU-RBT.1361建議書，另一個是國際電工委員會正C61966-2-4標(biāo)準(zhǔn)。這兩個規(guī)范基于與常規(guī)色域電視系統(tǒng)兼容傳輸，規(guī)范了寬色域HDTV信號光電轉(zhuǎn)換特性、信號幅度范圍、編碼方程以及可用的量化級別等。本發(fā)明參照這兩項標(biāo)準(zhǔn)，提出了適用于檢測寬色域HDTV系統(tǒng)信號傳輸和重顯性能的寬色域HDTV彩條測試信號。該信號可用來檢測寬色域HDTV系統(tǒng)編碼方式，傳輸信道傳輸范圍，以及解碼器是否能重建無失真數(shù)字分量信號等。該信號除含黑條和白條信號外，只含紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三基色及它們的補(bǔ)色黃(Y)、品(M)、青(C)。這樣得以最本質(zhì)地反映基于R、G、B三基色原理、按相加混色構(gòu)建彩色電視系統(tǒng)的色域覆蓋性能，確保了測試信號準(zhǔn)確、可靠，并能極大地提高測試效率。彩色電視系統(tǒng)基于三基色原理和相加混色原理建立，色度圖上以三基色為頂點(diǎn)得到的三角形區(qū)域即為彩色電視系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的最大色域。因此.三基色及其補(bǔ)色在色度圖中的坐標(biāo)對彩色電視信號傳輸和重現(xiàn)有決定性意義。彩條信號即由紅、綠、藍(lán)三基色及其補(bǔ)色黃、品、青以及一個白條和一個黑條組成，將其用來測量數(shù)字電視系統(tǒng)傳輸和重現(xiàn)性能方便而準(zhǔn)確。本發(fā)明提出了一種能充分利用傳輸信道、符合當(dāng)前寬色域國際標(biāo)準(zhǔn)ITU-R0T.1361和IEC61966-2-4的寬色域HDTV彩條測試信號，該彩條信號能精確、方便地測量寬色域數(shù)字電視系統(tǒng)性能和可顯示的色域范圍。寬色域電視國際標(biāo)準(zhǔn)(正C61966-2-4)允許數(shù)字電視信號的8比特量化范圍擴(kuò)展至[l，254]，那么在線性量化情況下，根據(jù)亮度信號的量化方程(公式l),亮度信號取值范圍可擴(kuò)至[-0.0685,1.0868]，根據(jù)色差信號的量化方程(公式2)，色差信號可擴(kuò)至[-0.5670，0.5625]，由于色差信號正負(fù)對稱，因此其可傳輸范圍為[-0.5625,0.5625〗。公式1和2中，￡;、￡(.,、g.,分別表示亮度傳輸信號、藍(lán)色差傳輸信號和紅色差傳輸信號。4、《、^分別表示4、￡:.、￡:7<經(jīng)量化后的信號。D;=/Wr[219x￡;+16](l)《=MT[224x+128]￡>:-K=釘[224x￡rR+128]亮度信號Y和色差信號Cb、Cr可傳輸范圍與量化級值間的關(guān)系分別如表1(根據(jù)公式1計算得到)和表2(根據(jù)公式2計算得到)所列。對現(xiàn)行常規(guī)色域HDTV系統(tǒng)，亮度信號可傳輸范圍為表1中的01，對應(yīng)量化值16235;色差信號可傳輸范圍為表2中的-O.500.5，對應(yīng)量化值16128240。表1IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化線性延拓后亮度信號傳輸范圍與呈化值間的關(guān)系<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表2IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化線性延拓后色差信號傳輸范圍與量化值間的關(guān)系<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>本發(fā)明利用彩條信號中白條和黑條的亮度信號分別等于亮度信號最大值和最小值、而色差信號等于零以及相加混色原理，可以用上述范圍得到彩條信號中各顏色的混色比例(即各顏色Ei，E,i，Es的取值)，并根據(jù)HDTV的編碼方程(公式3)計算得到傳輸信號《、、&的取值，如表3所列。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表3IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>公式(3)和表3中，Es、Ec、E纟分別為非線性光電特性校正后的紅、綠、藍(lán)基色信號。從表3中可以看出，色差信號的取值范圍是[-0.5777，0.5777]，已經(jīng)超過了常規(guī)色域電視系統(tǒng)可兼容傳輸范圍[-0.5625,0.5625],這樣的信號其超出部分在傳輸時將會被截斷，在接收端重現(xiàn)時造成顏色畸變。從表1和表2可知，這是由于亮度信號在高電平端最多可擴(kuò)展出19個量化級，而色差信號最多只能擴(kuò)展出14個量化級，并且亮度信號單位量化級可表示的數(shù)值大于色差信號單位量化級可表示的數(shù)值，所以必須壓縮亮度信號的可用擴(kuò)展量化級數(shù)。為此，亮度信號的量化范圍取表1中的[2，248〗，即取值范圍為[-0.0639，1.0594]。同樣，利用彩條信號中白條和黑條的亮度信號分別等于亮度信號最大值和最小值、而色差信號等于零以及相加混色原理，可以用上述范圍得到彩條信號中各顏色的混色比例(即各顏色￡.，^-,2的取值)，并根據(jù)HDTV的編碼方程(公式3)計算得到傳輸信號￡;.、、的取值，如表4所示。從表4中可以看出，相應(yīng)的色差信號的取值范圍是[-0.5617,0.5617]，落入色差信號信道可傳輸范圍[-0.5625，0.5625]之內(nèi)，對應(yīng)表2中的量化范圍[2,254〗。寬色域電視國際標(biāo)準(zhǔn)ITU-RBT.1361和IEC61966-2-4對HDTV電視信號的處理除非線性校.iH方法不同外、編碼方程和量化方程均相同，因此表4中數(shù)據(jù)即為ITU-RBT.1361和正C61966-2-4標(biāo)準(zhǔn)寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號各色條基色信號E^、E。Ej以及亮度和色差分量信號《、￡、￡(.的取值。表41TU-RBT.136I和IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號信號白黃青綠品紅藍(lán)黑1.05941.0594-0.0639-0.06391.05941.0594-0.0639-0.06391.05941.05941.05941.0594-0.0639-0.0639-0.0639-0.06391.0594-0.06391.0594-0.06391.0594-0.06391.0594-0.0639E(-1.05940.97830.82060.73950.2560O.冊0.0172-0.0639O細(xì)O-0.56170.1287-0.43290.4329-0.12870.5617O細(xì)O0細(xì)00.0514-0.5617-0.51020.51020.5617-0.05150細(xì)0按表4所列數(shù)據(jù)生成的寬色域HDTV彩條測試信號能在8比特線性量化情況下，最大限度地利用信道，實現(xiàn)與常規(guī)色域信號的兼容傳輸，并且能夠保證系統(tǒng)中信號的完整，為準(zhǔn)確測量寬色域HDTV系統(tǒng)性能提供手段。下面結(jié)合附圖和實施方式，進(jìn)一步說明本發(fā)明。圖1比較了在均勻色度坐標(biāo)系下，本發(fā)明提出的寬色域HDTV彩條測試信號能覆蓋的色域范圍與常規(guī)色域彩條信號所覆蓋的色域范圍。實線舌型圖表示人眼可見光譜軌跡，虛線三角形是按照ITU-RBT.709設(shè)計的常規(guī)色域彩條測試信號覆蓋的色域范圍，點(diǎn)劃線三角形是本發(fā)明提出的寬色域HDTV彩條測試信號按照IEC61966-2-4中規(guī)定的光電轉(zhuǎn)換特性所能覆蓋的色域范圍，點(diǎn)線三角形是本發(fā)明提出的寬色域HDTV彩條測試信號按照ITU-RBT.1361中規(guī)定的光電轉(zhuǎn)換特性所能覆蓋的色域范圍。從圖1中可以看出，本發(fā)明提出的寬色域彩條信號能夠比常規(guī)色域彩條信號覆蓋更大的色域范圍。按表4給出的數(shù)據(jù)，即可生成寬色域HDTV彩條測試信號數(shù)據(jù)文件。將數(shù)據(jù)文件寫入存儲器，再按電視系統(tǒng)的掃描標(biāo)準(zhǔn)將它們讀出，并轉(zhuǎn)換成物理信號，則可經(jīng)不同接口，輸入到寬色域HDTV系統(tǒng)各組成設(shè)備或系統(tǒng)，進(jìn)行測試。將寬色域HDTV彩條測試信號數(shù)據(jù)輸入到HDTV軟件編碼系統(tǒng)(ISO/IEC13818-5，參考軟件可從www.mt)eg.om下載)，則可產(chǎn)生按不同系統(tǒng)、不同信源編碼標(biāo)準(zhǔn)編碼的碼流。這9些碼流可用于寬色域HDTV計算機(jī)模擬系統(tǒng)算法研究。將編碼碼流存入存儲器，再用碼流發(fā)生器將其讀出，進(jìn)而經(jīng)相應(yīng)接口，可送寬色域HDTV系統(tǒng)相應(yīng)碼流輸入端口，進(jìn)行相應(yīng)的測試。將碼流輸入到接收、顯示終端，則可進(jìn)行理想傳輸條件下，終端設(shè)備性能的測試。將碼流疊加各種類型噪聲或干擾，可進(jìn)行實際傳輸條件下，終端設(shè)備性能的測試。所有這些測量，可用示波器等測量儀器觀察并測量彩條信號的波形和信號幅度，判斷并測量各環(huán)節(jié)處理的正確性和失真程度；也可在接收端顯示器上直接觀測重現(xiàn)彩色的亮度、色調(diào)、飽和度等，或進(jìn)行色度方面的測量，以確定顯示系統(tǒng)對寬色域電視信號的處理和顯示能力?，F(xiàn)行通用的常規(guī)色域與人眼可見色域相距甚遠(yuǎn)，寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)是繼常規(guī)色域HDTV之后，HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)追求的另一目標(biāo)。目前寬色域攝像和顯像產(chǎn)品開發(fā)已取得長足進(jìn)展，性能在不斷改善，這極大地促進(jìn)了寬色域電視系統(tǒng)的理論研究與標(biāo)準(zhǔn)化工作，不過目前尚無針對寬色域HDTV電視系統(tǒng)和設(shè)備的測量信號。為檢驗寬色域理論與算法的優(yōu)劣，測定相關(guān)產(chǎn)品的性能，監(jiān)測寬色域電視系統(tǒng)質(zhì)量，以期合理而充分地利用數(shù)字電視傳輸信道，真實重現(xiàn)寬色域HDTV彩色電視圖像，本發(fā)明提出了表4所列測量寬色域HDTV設(shè)備和系統(tǒng)的寬色域HDTV彩條測試信號。本發(fā)明旨在為寬色域HDTV系統(tǒng)算法性能評價、寬色域數(shù)字電視產(chǎn)品及系統(tǒng)質(zhì)量測量提供實用化手段。本發(fā)明提出的寬色域HDTV彩條測試信號得以用來測定與常規(guī)色域數(shù)字電視系統(tǒng)兼容傳輸?shù)男阅?，最大限度地利用傳輸信道的能力，拓寬傳輸色域，重現(xiàn)寬色域活動圖像等。為此，本發(fā)明給出了8比特線性量化精度的寬色域HDTV彩條測試信號，并詳細(xì)開列了各信號分量和各色條信號的取值。權(quán)利要求1.一種寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法，其特征是，依據(jù)IEC61966-2-4許用的8bit量化范圍[1，254]，在線性量化情況下，根據(jù)亮度信號的量化方程確定亮度信號取值范圍可擴(kuò)至[-0.0685，1.0868]；根據(jù)色差信號的量化方程確定傳輸范圍為[-0.5625，0.5625]；前式中，分別表示亮度傳輸信號、藍(lán)色差傳輸信號和紅色差傳輸信號，分別表示經(jīng)量化后的信號，INT為四舍五入取整數(shù)函數(shù)；再根據(jù)得到亮度信號Y、根據(jù)得到色差信號Cb、Cr可傳輸范圍與量化級值間的關(guān)系分別見表1和表2，對現(xiàn)行常規(guī)色域HDTV系統(tǒng)，亮度信號可傳輸范圍為表1中的0～1，對應(yīng)量化值16～235；色差信號可傳輸范圍為表2中的-0.5～0～0.5，對應(yīng)量化值16～128～240表1IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化線性延拓后亮度信號傳輸范圍與量化值間的關(guān)系表2IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化線性延拓后色差信號傳輸范圍與量化值間的關(guān)系；利用彩條信號中白條和黑條的亮度信號分別等于亮度信號最大值和最小值、而色差信號等于零以及相加混色原理，用表1和表2得到彩條信號中各顏色的混色比例，即各顏色的取值，并根據(jù)HDTV的編碼方程計算得到傳輸信號的取值，見表3表3IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號分別為非線性光電特性校正后的紅、綠、藍(lán)基色信號；亮度信號的量化范圍取表1中的[2，248]，即取值范圍為[-0.0639，1.0594]；利用彩條信號中白條和黑條的亮度信號分別等于亮度信號最大值和最小值、而色差信號等于零以及相加混色原理，用表1、表2和表3得到彩條信號中各顏色的混色比例，即各顏色的取值，并根據(jù)HDTV的編碼方程計算得到傳輸信號的取值，見表4，寬色域電視國際標(biāo)準(zhǔn)ITU-RBT.1361和IEC61966-2-4對HDTV電視信號的處理除非線性校正方法不同外、編碼方程和量化方程均相同，因此表4中數(shù)據(jù)即為ITU-RBT.1361和IEC61966-2-4標(biāo)準(zhǔn)寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號各色條基色信號以及亮度和色差分量信號的取值表4ITU-RBT.1361和IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號；根據(jù)表4生成數(shù)據(jù)文件；將數(shù)據(jù)文件寫入存儲器，再按電視系統(tǒng)的掃描標(biāo)準(zhǔn)將它們讀出，并轉(zhuǎn)換成物理信號；輸入到寬色域HDTV系統(tǒng)各組成設(shè)備，進(jìn)行測試。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法，其特征是，將ITU-RBT.1361和IEC61966-2-4寬色域HDTV系統(tǒng)8比特線性量化彩條測試信號數(shù)據(jù)輸入到HDTV軟件編碼系統(tǒng)，則可產(chǎn)生按不同系統(tǒng)、不同信源編碼標(biāo)準(zhǔn)編碼的碼流，這些碼流用于寬色域HDTV計算機(jī)模擬系統(tǒng)算法研究。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法，其特征是，將碼流存入存儲器，再用碼流發(fā)生器將其讀出，進(jìn)而經(jīng)相應(yīng)接口，可送寬色域HDTV系統(tǒng)相應(yīng)碼流輸入端口，進(jìn)行相應(yīng)的測試。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法，其特征是，將碼流輸入到接收、顯示終端，進(jìn)行理想傳輸條件下，終端設(shè)備性能的測試。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法，其特征是，將碼流輸入到接收、顯示終端，進(jìn)行實際傳輸條件下，終端設(shè)備性能的測試。全文摘要本發(fā)明涉及數(shù)字電視技術(shù)、高清晰度電視技術(shù)，具體講是涉及寬色域HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試方法。為寬色域HDTV系統(tǒng)算法性能評價、寬色域HDTV數(shù)字電視產(chǎn)品及系統(tǒng)質(zhì)量測量提供實用化測試手段，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，根據(jù)亮度、色差信號信號的量化方程，確定信號取值范圍，確定可傳輸范圍與量化級值間的關(guān)系表，利用彩條信號中白條和黑條的亮度信號分別等于亮度信號最大值和最小值、色差信號等于零以及相加混色原理，并根據(jù)HDTV的編碼方程計算得到傳輸信號取值得到數(shù)據(jù)文件，將數(shù)據(jù)文件寫入存儲器，再按電視系統(tǒng)的掃描標(biāo)準(zhǔn)將它們讀出，并轉(zhuǎn)換成物理信號，對寬色域HDTV系統(tǒng)進(jìn)行測試。本發(fā)明主要應(yīng)用于HDTV數(shù)字電視系統(tǒng)測試。文檔編號H04N17/00GK101483789SQ20081015432公開日2009年7月15日申請日期2008年12月22日優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日發(fā)明者巖徐,奕李,彥李,李桂苓,榕潘申請人:天津大學(xué)