彩色摄像机指标测试方法.docVIP

　　 　 测　试　方 案　 　 关键字：模拟视频 摄像机 第 PAGE 20 页 共 NUMPAGES 20 页 彩色摄像机指标测试方案 参考资料： 《GB/T 15865-1995 摄像机(PAL SECAM NTSC)测量方法第1部分 非广播单传感器摄像机》 该标准等同于《IEC 1146-1:1994摄像机(PAL SECAM NTSC)测量方法第1部分 非广播单传感器摄像机》 《GB/T 12338-1990 黑白通用型应用电视摄像机测量方法》 《GB/T 3174-1995 PAL-D制电视广播技术规范》 《GB/T 2097-1997 彩色电视广播测试图》 《数字视频测量技术》 《信息产业部标准要求――彩色摄像机性能指标》 彩色摄像机相关指标如下： 信噪比； 分辨率； 最低照度； 白平衡； 载漏（CCD缺陷）； 亮度不均匀性； Gamma校正（γ）及亮度鉴别等级； 色彩还原； 行场同步信号失真； 一、信噪比测试 概念与意义 信噪比用于测试视频信号的噪声大小，衡量视频通道的噪声特性。 信噪比的计算公式如下： 1 其中Signal为基准电平，及100％的白输出输出图像电平的幅度，即消隐电平与白电平之间的幅度，对PAL制式为700mv，对NTSC制式为714mv。 从上式可以看出，当噪声（Noise）电平越低，信噪比S/N越高，图像噪点越少，质量越高。信息产业部规定的彩色摄像机信噪比要大于42dB。 通过上式表明，信噪比S/N的测量主要是测量视频信号的噪声电平，得到噪声电平的有效值后既可以得到相应的信噪比。 注意事项及前期准备 测量信噪比前需要注意以下几个方面 摄像机AGC需要处于0dB增益处；摄像机AGC值会影响到视频噪声的测量值，如果AGC为20dB，这信噪比将会降低20dB。推导如下： 假定AGC打开前视频信号为Signal1，噪声电平为Noise1，测量得到的信噪比为S/N，打开AGC功能（20dB）后，视频信号为Signal2，噪声电平为Noise2，测量得到的信噪比为S/N2 注意：该等式只有在黑场信号下测量信噪比时才成立，因为只有在低照度下，AGC功能才全部达到额定值 注意：该等式只有在黑场信号下测量信噪比时才成立，因为只有在低照度下，AGC功能才全部达到额定值 因此，为得到准确的信噪比，必须将AGC置于“0dB”增益状态。 摄像机信噪比测量前必须加如下带限滤波器： 特别需要注意的是标准中提到的色幅载波滤波器，该滤波器又叫做4.43MHz陷波器，主要是用于滤除4.43MHz色幅载波对信噪比的干扰，其频率特性如图： 再测试摄像机时，必须加上该滤波器，否则容易导致测量得到的信噪比值偏低。比Sony FCB980机芯，当使用JC－MV150视音频测量仪进行测试时，如果不选择“色度陷波”时，信噪比只有45dB左右，但是打开后信噪比可以大于50dB。980机芯信噪比测试时频率相应如图： 未加色度陷波时 加色度陷波后 频率相应图 未加权信噪比测量值 45dB 50dB 对彩色摄像机，使用该陷波器改善后的信噪比测量结果不是加权的测量结果，这是国家标准规定的必须加的滤波器。 读取的噪声电平必须为有效值Vn。如果读取的是峰峰值Vnp，则有如下关系： 2 测量噪声时，需要避开测量行避开视频场同步行，由于场同步行不包含视频图像信息，因此，如果测量时不小心将视频噪声测量处于该行，将导致信噪比测量值偏高（一般可以达到60dB以上）。 测试连接图； 0 IRE图像输出 图1.1 0 IRE图像输出 50 IRE图像输出 图1.2 50 IRE图像输出 测试方法； 由于噪声电平较低，一般不推荐使用数字示波器去直接测量噪声电平，一般使用专门的仪器进行测量，如视频噪声测量仪，Tektronix VM700，VM100，JC－MV150等。 测量视频一般使用两种方式，即分别为对两种输出波形进行测量，黑场信号与50％电平灰度信号。其中推荐使用的是50％电平灰度信号。 0IRE黑场信号 50IRE平场信号 输出波形 输出图像 连接图 见图一 见图二 上述两种信号对应两种不同的测试方法，具体如下： 使用连接图1.1时： 这种连接图示，主要是为了于JC－MV150配合使用，应该JC－MV150测量信噪比时只能输入黑场信号。 连接图一时，将镜头完全遮挡或将镜头光圈关闭时，摄像机即可输出黑场信号。 将信号输入到JC－MV150时，选择“测量”－“噪声测量” － “确定”即可看到信噪比的测量结果。 注意测量彩色摄像机时，必须将“色度陷波”功能打开，否则，测量得到的未加权信噪比不是标准的信噪比，可能测量值会