Телевизионные испытательные таблицы. Вертикальные цветные полосы

Чтобы помочь вам при определении разрешающей способности видеокамер, а также проверить другие компоненты видеосистемы, была разработана специальная испытательная таблица.

Мы постарались сделать ее максимально точной и информативной, и хотя ее можно применять и для тестирования оборудования телевещания, ее не следует рассматривать как замену различных испытательных таблиц, предназначенных для телевещания. Настоящая таблица должна применяться только для систем охранного телевидения и в качестве руководства для сравнения различного оборудования и/или средств передачи.

Представленная в этой статье таблица была модернизирована и имеет несколько отличий от таблицы предыдущего издания. Дополнения касаются, главным образом, белых линий, которые позволят вам проверить, можно ли распознать человека на определенном расстоянии. Эта процедура основывается на рекомендациях VBG (Verwaltungs-Berufsgenossenschaft): Installationshinweise fur Optische Raumuber-wachungs-anlagen (ORUA) SP 9.7/5.

С помощью этой таблицы можно проверить многие другие показатели видеосигнала, в первую очередь, разрешающую способность, а также и ширину спектра частот, линейность видеомонитора, гамма-коррекцию, воспроизведение цвета, согласование нагрузки и отражение.

Прежде чем приступить к тестированию

Первое, что вы должны сделать, чтобы повысить качество даваемого видеокамерой изображения -- это выбрать очень хороший объектив (разрешающая способность которого намного выше, чем у самой ПЗС-матрицы). Чтобы контролировать оптическую разрешающую способность объективов, лучшим выбором будут объективы с фиксированным фокусным расстоянием и ручной регулировкой диафрагмы.

Следует избегать короткофокусных объективов с углами обзора более 30 градусов, поскольку они могут давать сферические искажения. Хорошим выбором для ПЗС-видеокамеры 1/2" будут объективы 8, 12, 16 или 25 мм. Для ПЗС-видеокамер 1/3" лучше использовать объективы 8, 12 или 16 мм.

Большее фокусное расстояние заставит вас установить видеокамеру дальше от испытательной таблицы. Для этой цели рекомендуется использовать фотографический штатив.

Для тестирования разрешающей способности видеокамеры лучше выбрать высококачественный черно-белый видеомонитор, поскольку его разрешающая способность достигает 1000 ТВЛ в центре.

Цветные видеомониторы приемлемы только в том случае, если их качество соответствует или близко к качеству видеомониторов телевизионного вещания. Чтобы соответствовать этому качеству, видеомонитор должен иметь разрешающую способность по горизонтали, как минимум, 500 ТВЛ. Понятно, что черно-белые видеокамеры, имеющие горизонтальную разрешающую способность больше 500 ТВЛ, нельзя тестировать с помощью таких видеомониторов, но для тестирования большинства цветных видеокамер (с разрешающей способностью до 480 ТВЛ) они вполне подойдут.

Процедура установки

Поместите таблицу перпендикулярно оптической оси объектива. Видеокамера должна "захватывать" таблицу полностью, точно до желтых треугольных стрелок. Для этого вы должны переключить видеомонитор в режим "undescan", и тогда вы увидите 100% изображения.

Если у вас нет такого видеомонитора, то пунктирная линия по периметру таблицы указывает на 10% сужение обзора -- это близко к тому, что будет показывать обычный видеомонитор. Однако для проверки разрешения это не совсем точно. Если у вас имеется только стандартный видеомонитор, то можно прибегнуть к маленькой хитрости.

Установите видеокамеру на штативе как можно ближе, чтобы таблица отображалась полностью. Установите регулировку частоты кадровой развертки V-hold на видеомониторе в такое положение, чтобы был виден кадровый гасящий импульс (горизонтальная черная полоса между ТВ-полями). Вы должны установить V-hold в такое положение, чтобы получить устойчивую горизонтальную полосу где-то в середине экрана. Затем постарайтесь отрегулировать положение видеокамеры на штативе и/или объектив так, чтобы верхние и нижние позиционные треугольники испытательной таблицы соприкасались с границей черной полосы. Как только вы отрегулируете вертикальное положение видеокамеры, можно легко отрегулировать и горизонтальное, поскольку изображение испытательной таблицы находится в середине экрана видеомонитора. Теперь и только теперь вы можете снять точные данные с испытательной таблицы.

Осветите таблицу двумя матовыми лампами накаливания (примерно по 60 Вт) с обеих сторон, чтобы на таблице не было бликов. Хорошо бы, чтобы лампы имели регуляторы силы света, поскольку в этом случае вы могли бы проверить минимальную освещенность видеокамеры. Естественно, в этом случае данную процедуру следует проводить в помещении без дополнительного света. Если необходимо проверить работу видеокамеры при низком уровне освещенности, вам потребуется приобрести точный люксметр. (Данный метод измерения минимальной освещенности не обеспечит высокой точности измерений, поскольку при регулировке яркости ламп накаливания изменяется их спектр излучения. Прим. ред.)

Установите видеокамеру на штатив или на кронштейн на расстоянии, которое позволит вам четко видеть всю испытательную таблицу. Убедитесь в том, что концы стрелок соприкасаются с краями полного изображения или черной горизонтальной полосой, если вы пользуетесь альтернативным методом, рассмотренным выше.

Установите диафрагму объектива в среднее положение (F/5.6 или F/8), поскольку это лучшее оптическое разрешение для большинства объективов, и затем отрегулируйте свет для получения полного динамического диапазона видеосигнала. Для этого вам потребуется осциллограф. Не забудьте отключить все схемы видеообработки в тестируемой видеокамере, то есть АРУ, электронный затвор, компенсацию встречной засветки (BLC).

Убедитесь, что нагрузка согласована, то есть видеокамера нагружена на 75 Ом на конце коаксиальной линии.

Что можно протестировать?

Чтобы проверить разрешающую способность видеокамеры (по вертикали или горизонтали) вы должны определить точку, в которой находящиеся внутри окружности четыре линии, образующие острый треугольник, сливаются в три. Это точка, которая соответствует предельному значению разрешающей способности; оно может быть считано с таблицы. Для более точного определения разрешающей способности по горизонтали, как и в случае оборудования для телевещания, требуется осциллограф с выбором строки.

Если нужно проверить полосу частот видеосигнала, прочтите значение мегагерц рядом с последней четкой группой линий, где различимы черные и белые линии.

Мелкие концентрические линии в центре квадрата испытательной таблицы можно использовать для регулирования фокусировки и/или регулировки заднего фокуса. До начала регулировки проверьте точное расстояние между видеокамерой и испытательной таблицей. В большинстве случаев это расстояние должно измеряться до плоскости ПЗС-матрицы. Хотя на некоторых объективах указывается расстояние, относящееся к фронтальной части объектива.

Воспроизведение окружности покажет вам линейность только видеомонитора, поскольку ПЗС-камеры не дают геометрических искажений в силу своей конструкции. Иногда линейность легче проверить путем измерения вертикальной и горизонтальной длины квадратов 6 х 6, находящихся слева от квадрата фокусировки.

Широкие белые и черные полосы с левой стороны имеют двойную функцию. Во-первых, они покажут вам, согласовано ли волновое сопротивление или имеется отражение сигнала, то есть, заплывание белым в область черного (и наоборот) является признаком отражения сигнала от конца линии. Эти же полосы можно использовать для тестирования качества длинного кабеля, воспроизведения видеомагнитофона и других средств передачи или воспроизведения. Во-вторых, вы можете определить, обеспечивает ли сочетание видеокамера/объектив достаточно детальное изображение для распознавания активности (вторжения или нападения). Для этого следует установить видеокамеру на таком расстоянии, чтобы видеть зону шириной в 3 м в плоскости испытательной таблицы. Если при этом вы можете различать полосы, тогда выбранное вами сочетание видеокамера/объектив хорошо обеспечивает распознавание активности. Ясно, что если удается различать полосы рядом с цифрой 1, то это лучше, чем в случае полос с цифрой 2.

Белые наклонные полосы с правой стороны имеют назначение, схожее с назначением более тонких полос с левой стороны. Если вы различаете линии рядом с зеленой буквой С, или, что еще лучше, с буквами В и А, когда видеокамера находится на расстоянии, позволяющем видеть зону шириной 1 м в плоскости таблицы, тогда вы сможете на этом же расстоянии распознать человека. А лучше, чем В, а B лучше, чем С. При помощи этого теста можно определить, обеспечивает ли выбранное сочетание видеокамера/объектив достаточную детализацию изображения. Еще более ценной и информативной является оценка качества воспроизведения устройства записи на жесткий диск, поскольку в охранном телевидении нет объективных методов определения качества компрессии/декомпрессии.

Цветная фотография трех детишек даст вам хороший индикатор телесного цвета, поэтому если вы используете цветную видеокамеру, вы можете проверить цветовую температуру источника света и автоматический баланс белого видеокамеры, если таковой имеется. В этом случае необходимо учитывать цветовую температуру источника света, которая в случае использования лампы накаливания составляет 2800° К.

Для более точного цветового теста вашей видеокамеры воспользуйтесь шкалой, расположенной наверху испытательной таблицы. Цвета этой шкалы соответствуют цветным полосам, формируемым обычным телевизионным тестовым генератором. Если у вас есть вектороскоп, можно проверить цветовоспроизведение по одной строке сканирования цветных полос. Как и в случае любой системы цветного воспроизведения, здесь имеет огромное значение цветовая температура источника и в большинстве случаев это должно быть естественное освещение.

Серый фон точно соответствует 30% серого и вместе со шкалой градаций яркости, находящейся внизу, может быть использован для проверки гамма-коррекции системы видеокамера/видеомонитор. Шкала яркости -- линейная, в отличие от некоторых логарифмических шкал. Линейная шкала выбрана потому, что большинство современных видеокамер имеют линейную характеристику, что облегчает настройку разных уровней на осциллографе. Шкала градаций яркости может быть также использована для установки оптимальной контрастности/яркости видеомонитора.

Чтобы добиться наилучшей настройки видеомонитора, необходимо выполнить следующее.

Здесь используется тестовая картинка с несколькими тестовыми зонами. С помощью такого изображения можно настроить пять основных параметров изображения на экране телевизора или монитора. Изображение Ladies находится в наборе тестовых картинок, ссылка на сачивание будет внизу статьи.

Перед настройкой нужно отключить все улушайзеры и другие функции на телевизоре, влияющие на изображение. Изображение можно подключить через USB с флешки, если используете другой источник, например, компьютер то смотрите на соответствие параметров сигнала на выходе источника и на входе телевизора. Должны совпадать и размер, и развертка и частота кадров. Так же нужно установить телевизор на то место где он будет постоянно работать и включить тот источник света, который и будет работать при просмотре телеприемника.

Данный тест имеет несколько зон, которые могут служить в качестве визуального эталона для изображения. Для получения высокого качества изображения на вашем телевизоре нужно только произвести эти пять настроек:

  1. Формат изображения, границы экрана.
  2. Яркость.
  3. Контрастность.
  4. Цвет.
  5. Четкость (фокус).

Настройка границ изображения (overscan)

На картинке видны наконечники (стрелки) по краям, так вот эти стрелки должны быть полностью видны и наконечниками просто касаться края экрана. При неправильной настройке размера получится не только обрезанное изображение, но и четкость снизится. В телевизоре пункты меню влияющие на границы картинки (Zoom) могут называться: пиксель в пиксель, Full Pixel, Just Scan, Pixel-to-Pixel, Original, Overscan, и т.д.


Ниже представлены рисунки, как неправильно выбранное масштабирование может влиять на четкость картинки:

Яркость

При правильной настройке яркости нужно смотреть на оттенки серого вверху картинки Ladies. Должны быть видны все 32 оттенка и иметь четкую границу.

Ниже на рисунках красным обведены зоны по которым видна неправильная настройка яркости. Или яркость слишком низкая, тогда черные градации серого сливаются в одно. Или яркость большая и градация серого на светлых участках сливается.



Контрастность

После настройки яркости смотрим все ту же шкалу градаций серого. Если на светлых участках видим слияние отдельных участков в один, то регулируем контрастность в телевизоре. При правильной настройке мы должны увидеть все 32 участка шкалы серого. Как видите неправильная настройка контрастности влияет на отображение кожи человека. При завышенном уровне контраста на коже появляются участки с негативом.


Иногда бывает, что после настройки контрастности нужно вернуться к настройке яркости и затем снова проверить контрастность.

На следующей картинке показан слишком низкий уровень контрастности телевизора.


Цвет

Очень показательно для правильной настройки цвета качество отображения кожи человека. Нужно найти баланс, когда и на темных участках будет все правильно с цветом и светлые участки будут не тусклыми. Иногда для качества изображения лучше поставить меньшую насыщенность цвета, так будет естественней. Конечно, следует избегать слишком заниженной цветности.



При настройках цвета нужно еще убедиться в качестве белого цвета. Участки тестовой картинки где есть белый должны быть белыми. Если есть какой-либо цветной оттенок, то это неправильно.

Так же обратите внимание на небольшие контрастные области на цветной полосе. Вы должны их видеть, регулируются они насыщенностью цвета. Эти квадраты должны выделяться на фоне.

Четкость

Четкость изображения можно хорошо проверить на области где пересекаются две полосы. Эти линии должны отображаться без ореолов и тени. Обычно заводские настройки четкости уже правильные и дома их подстраивать нужно редко.


Гамма

Этот параметр регулировки можно встретить далеко не в каждом телевизоре. Но если она есть, то нужно проверить и ее правильную настройку. Для проверки гаммы используют цветную полосу и изображение девушек.


Заключение

Проводить такие настройки сразу после покупки телевизора необходимо. Но все же возможны ситуации, когда аппарат настолько плох, что любые настройки не могут повысить качество изображения.

Простые сигналы

Большинство операций по настройке телевизоров выполняют именно с помощью простых сигналов.

Вертикальные цветные полосы

Сигнал «вертикальные цветные полосы» является в настоящее время основным сигналом для настройки большинства узлов телевизоров. Большинство напряжений и осциллограмм на принципиальных схемах телевизоров приводятся именно при условии подачи на вход сигнала «вертикальные цветные полосы».

Сигнал формируется из трёх цветовых компонент - красной, зелёной и синей, каждая из которых имеет два состояния - нулевая яркость и 75% яркость.

Горизонтальные цветные полосы

Сетчатое поле

Сетка из горизонтальных и вертикальных белых линий на чёрном поле. Число линий сетки в обоих направлениях может меняться в широких пределах. Этим сигналом проверяют и настраивают центровку изображения, геометрические и нелинейные искажения растра, статическое и динамическое сведение.

Шахматное поле

Назначение сигнала аналогично сетчатому полю. Оба бывают только двух градаций яркости - минимальной и максимальной. Генератор сигнала шахматного поля несложно собрать даже на аналоговых элементах.

Серая шкала

десять вертикальных полос, яркость которых возрастает от левого края к правому. В нижней части кадра присутствуют два прямоугольника с яркостью в 15 и 100 % белой полосы. Сигнал используется для проверки воспроизведения градаций серого цвета при приёме чёрно-белого сигнала и баланса белого цвета при приёме цветного сигнала.

Сигналы цветных полей

Красное поле, зелёное поле и синее поле - тестовые сигналы, заполняющие весь экран телевизора указанным цветом. Служат для оценки и регулировки чистоты цвета.

Примеры

Универсальная электронная испытательная таблица (УЭИТ)


Предназначена для испытания цветных телевизоров, работающих в стандарте SECAM с отношением сторон экрана 4:3. УЭИТ была разработана кандидатом технических наук Н. Г. Дерюгиным и инженером Государственного научно-исследовательского института радио (НИИР) В. А. Минаевым. Неофициальное название «таблица цветовой профилактики» (ТЦП). Опытные передачи в эфир с Останкинской телебашни (в то время - Общесоюзная радиотелевизионная передающая станция им. 50-летия Октября, ОРПС) начались в 1970 году. По их результатам таблица была доработана, и с 1971 года второй вариант, УЭИТ-2, передавался в эфир и по линиям связи. Основные части:

  • Сетчатое поле - фон таблицы. Позволяет настроить сведение лучей , а также визуально разбивает таблицу на строки и столбцы. В центре большого круга дополнительное перекрестие для центровки изображения а также для регулировки статического сведения, а в малых - как точки отсчета для регулировки динамического сведения;
  • Окантовка таблицы - реперные метки для установки размера изображения;
  • Круги для контроля геометрических искажений растра. Для проверки точности регулировки отношения сторон изображения можно измерить длины сторон квадрата в центре;
  • Цветные полосы насыщенностью 75% (строки 6-7) и 100% (строки 14-15) для контроля цветопередачи . При наличии осциллографа с выделением отдельных строк возможна настройка по ним вместо отдельного генератора цветных полос;
  • Серая шкала (8 строка) - для установки яркости , контрастности , баланса белого и уровня чёрного;
  • Контрастные цветные полосы (9 строка) для регулировки чёткости цветовых переходов;
  • Плавный цветовой переход (12 строка) для проверки линейности канала цветности. В некоторых реализациях здесь полный спектр, в других - переход от зелёного к пурпурному;
  • Вертикальные штрихи на 13-й строке, а также в малых кругах (строки 3,4,17,18) для оценки разрешающей способности и динамической фокусировки. Они образованы пачками синусоидальных сигналов частотой 2,3,4 и 5МГц, соответствуют разрешающей способности в 220, 330, 440 и 550 линий.
  • Наклонные полосы в 10-11 строках для контроля точности чересстрочной развёртки ;
  • Контрастные метки в тех же строках для контроля тянущихся продолжений (вызываемых неисправностью контуров телевизора а также при подключении нескольких телевизоров по видеовыходу через низкокачественный кабель) и повторений (вызываемых неудачной конструкцией или расположением антенны);
  • Чередующиеся черные и белые квадраты (16 строка) - для оценки АЧХ видеотракта по всем каналам;

ТИТ-0249


Чёрно-белая испытательная таблица, разработанная в 1949 году. Существовало два способа передачи ТИТ-0249: съемка телекамерой с графического оригинала или воспроизведение с помощью моноскопа . В настоящее время телеканалами практически не используется, однако иногда ее используют для оценки разрешающей способности видеокамер.

ТИТ-0154

Данная таблица была создана в 1954 году специально для разработанной тогда системы экспериментальной цветного телевидения с последовательной передачей цветов. Она описана в и . Применение этой таблицы, как и самой экспериментальной системы, было вскоре прекращено.

EIA Resolution Chart

Разработана в 1956 году и стала своего рода стандартом тестовых таблиц


Примечания

Ссылки

  • Телевизионная испытательная таблица - статья из Большой советской энциклопедии
  • Таблицы тестирования разрешающей способности камер видеонаблюдения
  • ГОСТ 14872-82 Таблицы испытательные оптические телевизионные. Типы, размеры и технические требования

См. также


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Телевизионная испытательная таблица" в других словарях:

    Таблица для визуального контроля качества телевиз. изображения. Для чёрно белого ТВ изображения в СССР принята Т. и. т. 0249 (см. рис.), позволяющая определять его чёткость (зависящую от разрешающей способности телевиз. тракта или входящих в него … Большой энциклопедический политехнический словарь

    телевизионная испытательная таблица - испытательная таблица Нормализованное изображение, элементы которого служат для контроля и оценки параметров и характеристик изображения тракта вещательного телевидения или звеньев тракта вещательного телевидения. [ГОСТ 21879 88] Тематики… …

    Специальное изображение, воспроизводимое на экране кинескопа для настройки телевизионной аппаратуры и оценки качества телевизионного изображения. Представляет собой диапозитив, рисунок (напр., на мишени моноскопа) либо формируется электрически (в … Большой Энциклопедический словарь

    Телевизионная испытательная таблица - 143. Телевизионная испытательная таблица Испытательная таблица D. Fernsehtestbild E. Television test pattern F. Mire de télévision Нормализованное изображение, элементы которого служат для контроля и оценки параметров и характеристик изображения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    Специальное изображение, воспроизводимое на экране кинескопа для настройки телевизионной аппаратуры и оценки качества телевизионного изображения. Представляет собой диапозитив, рисунок (например, на мишени моноскопа) либо формируется электрически … Энциклопедический словарь

    телевизионная испытательная таблица - tikrinamoji televizijos lentelė statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. television chart; television test pattern vok. Fernsehtestbild, n rus. телевизионная испытательная таблица, f pranc. mire de télévision, f … Radioelektronikos terminų žodynas

    Тест таблица, служит для контроля параметров, характеризующих качество телевизионного изображения. Т. и. т. выполняется на особой карте, на диапозитиве, в виде кадра на киноплёнке либо наносится на алюминиевую пластинку Моноскопа.… … Большая советская энциклопедия

    - (тест таблица), изображение рисунка, как правило, имеющего вид размещённых в определённом порядке различных геометрических фигур известной формы, яркости и цвета, служащих для оценки качества телевизионного канала (включая телевизор) и… … Энциклопедия техники

    Телевизионная испытательная таблица - 1. Нормализованное изображение, элементы которого служат для контроля и оценки параметров и характеристик изображения тракта вещательного телевидения или звеньев тракта вещательного телевидения Употребляется в документе: ГОСТ 21879 88 Телевидение … Телекоммуникационный словарь

    цифровая телевизионная испытательная таблица - Нормализованное изображение, элементы которого служат для оценки параметров и характеристик телевизионного изображения на выходе цифрового тракта вещательного телевидения или его частей. Примечание Таблица может быть электронной, оптической и… … Справочник технического переводчика

С уверенностью можно утверждать, что практически каждый из наших читателей не раз наблюдал по окончании телепередач не совсем понятные изображения-заставки. Во время профилактики их можно встретить даже в дневное время. Что это за "веселые картинки", и для чего они предназначены?..

Рис.1 Таблица 0249


Рис.2 EIA Resolution Chart


Рис.3 Таблица BBC


Рис.4 Таблица с испытательного генератора Philips


Рис.5 Шахматное поле

Проблема оценки и сравнения качества различной электронной аппаратуры возникла, возможно, раньше появления самой этой аппаратуры. Применительно к телевизионной технике эта проблема решается с помощью специальных измерительных и тестовых таблиц. Итак, какие важнейшие типы испытательных изображений мы знаем? Первый тип – так называемые Resolution Charts или таблицы разрешающей способности. Их основное предназначение – оценка разрешающей способности ТВ или видеокамер, дисплеев, телевизоров, теле/кинодатчиков и всего передающего и приемного тракта в целом. Характерный пример – отлично всем знакомая таблица 0249 (рис. 1), долгое время использовавшаяся отечественным телевидением в качестве заставки. Другой пример – EIA Resolution Chart (рис. 2), фактически являющаяся стандартом для оценки разрешающей способности, разработанная ассоциацией инженеров по радиоэлектронике в 1956 году для тех же целей.
Именно эту таблицу мы используем для оценки разрешающей способности в тестах видеокамер и видеомагнитофонов. С помощью вертикальной миры, расположенной симметрично сверху и снизу от центра таблицы, можно измерить разрешающую способность камеры непосредственно в ТВЛ.
Качество работы апертурного корректора по горизонтали можно оценить с помощью горизонтального клина. Для более точной аппаратной оценки уровня сигнала, соответствующего частоте 200 ТВЛ, в таблице существует ряд специальных зон, заполненных вертикальными и горизонтальными штрихами, с разрешающей способностью, соответствующей 200 ТВЛ. Для оценки геометрических искажений и разрешающей способности по краям изображения используются четыре комбинированных миры, вписанных в концентрические окружности, расположенные по краям таблицы. Оценку динамического диапазона и работу систем автоматической установки экспозиции очень удобно проводить по фрагментам серого клина, вписанным в центральную окружность таблицы. Электронный вариант таблицы можно скачать по адресу: http://www.bealecorner.com/trv900/respat/EIA1956-v3.zip
Возникшие в самом начале телевизионного вещания (естественно, черно-белого), когда на первом плане стояли проблемы правильной фокусировки и геометрических искажений, эти таблицы были ориентированы на контроль и настройку именно этих параметров. Окружности в центре и по краям экрана, заполненные вертикальными и горизонтальными клиньями, позволяют довольно точно оценить и отрегулировать отклоняющие и фокусирующие системы передающей камеры и телевизионного приемника. Из других параметров тракта с их помощью можно оценить передачу так называемого серого клина – способности камеры или телеприемника корректно воспроизводить полный динамический диапазон сцены и точность настройки схем гамма-коррекции.
С появлением и массовым распространением цветного телевидения оказалось, что возможностей традиционных черно-белых таблиц совершенно недостаточно. В первую очередь, это связано с гораздо более сложной структурой полного цветового сигнала и необходимостью оценки и регулировки намного большего числа специфических параметров. Кроме того, стало очевидно, что решить задачу контроля качества работы аппаратуры и приемников цветного телевидения простой съемкой напечатанной на бумаге или кинопленке таблицы практически невозможно. Пришло время электронных испытательных таблиц.
Поясним. Испытательный сигнал, создающий изображение таблицы, не снимается передающей телевизионной камерой, а синтезируется электронным устройством (генератором). Таким испытательным сигналам не присущи специфические искажения, вносимые передающими телевизионными камерами. Они позволяют не только субъективно оценивать качество изображения непосредственно на экране телевизионного приемника, но и при помощи специальной аппаратуры измерять характеристики видеоканала. Электронные испытательные таблицы содержат элементы, позволяющие производить контроль и настройку отдельных узлов цветного телевизора. Существует большое количество вариаций испытательных таблиц, разработанных ассоциациями радиоинженеров, радиоэлектронными фирмами, телевизионными вещательными компаниями. Естественно, что формат таблицы определяется стандартом передаваемого ТВ-сигнала, поэтому внешний вид таблиц, используемых для систем NTSC, PAL или SECAM, будет несколько отличаться друг от друга. К примеру, на рис. 3 вы видите испытательную таблицу, используемую BBC, а на рис. 4 – таблицу, получаемую с испытательного генератора фирмы PHILIPS; именно эта таблица используется большинством вещательных телеканалов по всему миру. Универсальная таблица (УЭИТ), показанная на рис. 6, прекрасно знакома большинству наших читателей. Ее мы видим на наших экранах во время перерывов вещания. Кроме того, существует еще множество узкоспециализированных измерительных сигналов, как, например, сетчатое поле для проверки сведения лучей, шахматное поле (рис.5) и т.д.
А теперь на примере знакомой всем “нашей” универсальной таблицы посмотрим, что можно увидеть и понять с ее помощью. Для удобства обозначения отдельные элементы таблицы обозначены по горизонтали буквами, а по вертикали цифрами. Итак, какие параметры видеотехники можно оценить по измерительной таблице, просто на глаз, без каких-либо измерительных приборов.

1. Размер изображения


Рис.6 УЭИТ

Как, возможно, помнит внимательный читатель, несколько лет назад, одна любопытная реклама довольно доходчиво объясняла, что на экране ТВ-приемника мы видим гораздо меньше того, чем передается на самом деле. Реально изображение на экране обрезано на 10–15 % по сравнению с передаваемым сигналом. Стандартный размер кадра устанавливается по имеющимся в таблице реперным линиям, которые совмещают с краями обрамления кинескопа. Точность настройки формата изображения можно оценить по квадратам и окружностям в составе таблицы.

2. Геометрические искажения

Геометрические искажения изображения вызываются нелинейностью сигналов, вырабатываемых генераторами строчной и кадровой разверток. Скажем сразу, что у большинства современных телевизоров благодаря отработанной схемотехнике проблем с этим практически не возникает. Оценить же нелинейность разверток можно по виду окружностей, входящих в таблицу, которые при наличии искажений приобретают форму эллипса. Величину нелинейности при желании можно оценить количественно. Для этого достаточно измерить соотношение сторон квадрата, который из-за нелинейных искажений может превратиться в прямоугольник.

3. Сведение лучей

Правильность статического сведения лучей цветного кинескопа может быть проверена по белому кресту, изображенному на сером фоне в центре таблицы. При наличии статического сведения лучей изображение белого креста не содержит цветных окантовок. Участки белой сетки в угловых зонах таблицы служат для контроля динамического сведения по всему полю экрана.

4. Разрешающая способность изображения


Рис.7 Видеомагнитофон VHS


Рис.8 Видеомагнитофон S-VHS

Разрешающую способность изображения легко и удобно оценить по полосе 13 (рис. 5), в которой сформированы 7 групп штрихов. Эти штриховые полосы создаются пачками синусоидальных напряжений с частотами, приблизительно соответствующими 200, 300, 400 и 500 линиям. При этом в центре размещен участок наивысшей частоты, а по краям – группы низких частот. С их помощью оценивается разрешающая способность яркостного канала. Для оценки четкости изображения по краям растра в малых кругах расположены группы вертикальных штрихов, соответствующие 300 и 400 линиям. Посмотрите, что остается от разрешающей способности после записи данной таблицы на видеомагнитофон формата VHS (рис. 7) и формата S-VHS (рис. 8).
В полосе 9 таблицы от колонки f до колонки u расположены три группы парных цветных штрихов – пурпурно-зеленые, желто-синие и красно-голубые. С помощью этих цветных штрихов оценивается цветовая четкость. Нужно еще заметить, что штрихи в полосе 13 на экране цветного телевизора могут приобретать окраску, которая называется муаром.

5. Установка яркости, контрастности и оценка баланса белого

Пожалуй, это наиболее популярная часть измерительной таблицы. Именно по ней можно установить правильную яркость и контрастность принимаемого изображения.
В полосе 8 таблицы расположена серая шкала, содержащая фрагменты с различной яркостью. Эта зона служит для установки контрастности и уровня черного. Регуляторы яркости и контрастности следует установить таким образом, чтобы на изображении различались все фрагменты серой шкалы. В крайнем случае, считается допустимым слияние двух соседних фрагментов на участке черного и темно-серого цветов. Серая шкала служит также для контроля и настройки баланса белого цвета. Если баланс настроен правильно, все градации серой шкалы остаются нейтрально серыми, не приобретают какой-либо окраски.

6. Оценка отраженных сигналов

7. Правильность передачи цвета изображения

Рис.9 Искажения цвета при расстройке схемы матрицирования

Верность и точность цветопередачи обеспечивается настройкой схемы матрицирования сигналов и системы цветовой синхронизации в телевизионном приемнике. Для контроля цветопередачи предназначены два ряда цветных прямоугольников (полоса 6–7 и 14–15) последовательно: белый, желтый, голубой, пурпурный, красный, синий и черный.
На прямоугольниках верхнего ряда (полоса 6–7) насыщенность цвета должна быть около 75%, а в нижнем ряду (полоса 14–15) - насыщенность 100%. Цвета прямоугольников могут искажаться при расстройке схемы матрицирования (возможный вариант на рис. 9). Нарушение цветовой синхронизации может вызывать потерю цветности. В этой же зоне оценивается четкость цветовых переходов. Особо проблемным является переход между зеленым и пурпурным цветами.

8. Чересстрочная развертка


Рис.10 Один из возможных типов искажений работы чересстрочной развертки

О точности чересстрочной развертки можно судить по виду наклонных линий, расположенных на участках 11, g–j и 10, q–u таблицы. Наличие изломов означает, что строки соседних кадров частично накладываются. В качестве примера на рис. 10 показан один из возможных типов искажений работы чересстрочной развертки.

9. Многоконтурность и тянущиеся продолжения

Для оценки этого вида искажений служат контрастные метки (узкие полоски; белая на черном и черная на белом фоне) в зоне 10 и 11 f–u таблицы. Помехи, возникающие из-за, например, плохого согласования антенны, хорошо видны на контрастном фоне этих участков, при отсутствии помех метки остаются четкими и одиночными.

10. Оценка линейности характеристики канала цветности

Сигнал, создающий в полосе 12 f–u, таблицы широкую линию, плавно меняющую окраску от зеленого до пурпурного, служит для оценки линейности характеристики канала цветности. Отсутствие каких-либо визуальных искажений или дополнительной подкраски говорит о хорошей линейности.

Конечно, в одной маленькой заметке невозможно рассказать о великом многообразии телевизионных измерений. Сегодня мы вскользь коснулись этого огромного интересного мира. Сейчас, в связи с бурным распространением систем с компрессией, вопрос оценки вновь встает в полный рост. И здесь наши старые добрые статические измерительные таблицы и сигналы – уже плохие помощники. Новые технологии передачи требуют новых методик оценки и измерений. И нет конца этому кругу. Но это уже совсем другая история.