文丨张荷鑫
(大庆油田通信公司西苑分公司,黑龙江大庆 163000)
随着信息技术的发展和进步,视频以迅猛的速度冲向了人们的生活,受到了人们的普遍关注,人们越来越高的要求,需要提高视频的质量,因此需要对影响视频质量的因素进行分析,并对视频进行测试测量,进而提高视频设备的质量,为人们提供高质量的服务,为了实现对移动通信视频的测试和测量,需要从硬件系统和软件系统两个方面着手,进行改进和创新,同时将两者结合起来,有效的推进视频测试工作。
对视频进行测试测量是为了对图像失真量的大小进行测量,了解引起是真的因素,进而对症下药,有针对性的排除影响因素,进而提高视频设备的质量。在对视频进行测试测量时,是借助已知特定的视频信号,让其经由视频通道后从输出端输出,进而对输出的信号进行观测,确定在传输的过程中是否引入了失真并明确失真的大小。
为了实现上述方法的测试测量,通常要具备两种类型的测试仪器,即标准视频信号发生器以及终端测量设备。前者能够提供多种的同步测试信号,并且要具备插入测试行的功能,以便对复合视频的信号进行测试,后者是是对定量的指标计算以及不易从波形中观察出来的指标进行测试。
由于视频的测试测量正向着数字化和智能化的方向发展,因此传统的测量仪器难以满足日益发展的需要,这就要对视频测量设备进行改进和创新,利用数字化的发展,提高视频测试测量的可靠性和集成性,建立视频测试测量的系统,进而为人们提供高质量的视频服务奠定坚实的基础和保障。
对视频的测试测量需要按照一定的指标进行,这样就为视频测试测量提供了重要的依据,便于测试测量工作的开展。由于不同制式的视频在参数方面存在很大的差异,难以制定统一的性能标准,这就需要选择一种通用的标准作为视频测试测量的依据,笔者选用《电视视频通道测试方法》作为视频测试测量系统的设计的依据。
一般而言,视频测试测量的指标有五个方面:反射损耗、介入增益技巧稳定度、视频的杂波、视频的线性失真与非线性失真。为了对视频进行有效的测试测量,需要借助一定的测试信号,应用比较广泛的有:场方波信号、2T正弦平方波和条脉冲信号、多波群信号、阶梯波信号、阶梯波叠加副载波信号、副载波填充的10T和条脉冲信号、三电平色度信号以及平场信号等。在这些视频测试指标和测试信号的指导下,可以对测量信号的失真程度有明确的认识,进而得出被测视频的性能。
为了实现对视频的测试和测量,需要对采集视频的信号,并对指标进行计算和分析,这就需要选用合适的主控制芯片。从目前应用广泛的主控制芯片来看,单片机的工作系统简单,且主要功能是进行控制,因此难以在复杂的系统环境中对视频进行测试和测量,而FPGA虽然是一种灵活的处理器,但是其成本高,开发困难。由此,应该选择数字信号处理芯片,,实现对数字信号的有效处理。
选择好合适的主控制新芯片后,要对设计数据采集模块,进而实现对数据的采集,为视频信号的测试测量提供依据。在视频的环境中,对视频的测试和测量要做到同步,为了实现建立同步的基准并保证图像的质量,需要采用在信号到来时,利用采样时钟进行采样,进而实现对视频信号的采集。
在对视频信号采集完成以后,需要借助处理器对视频数据进行相应的处理,为了实现系统的独立工作,应该把程序固化到系统中,这就需要借助现场
可编程可擦除的FLASH RO,实现对数据的高速存储和分析处理。
通过对视频信号的采集、分析和处理以后,还要对视频信号的处理结果进行输出,因此需要设计数据传输模块。视频测量卡采集的波形以及计算所得的结果数据需要上传到PC机上,通过PC的界面进行显示或者进行进一步处理,板卡和PC的通信一般有两种选择方案,即ISA总线接口和PCI总线接口。
在视频测试测量系统的设计中,软件部分的设计主要包括初始化模块、处理模块和通讯模块三个部分的设计。在对其进行测试测量时,由于部分指标对于精度的要求很高,仅仅对采样率的波形信号进行分析是难以满足高精度的需求,因此需要针对不同的指标,选择合适的数字信号处理技术,例如插值算法和数字滤波算法以及苏傅里叶变换等。
除了对视频测试测量开发系统以外,还要对系统的运行进行调试,确保测试的数据在规定的范围以内,并且最大限度的提高数据分析的精度和准确度。网络技术和信息技术的发展,对视频质量的要求越来越高,同时也为视频的测试测量提供了重要的依据和参考。随着光纤通信、移动通信和数字通信技术的发展,近年来以测量通信系统参数为目的的各种视频测试仪表相继出现,以满足通信设备的需求。这些仪表的共同特点是测量通信系统的主要表征系统指标的基本参数,同时将这些参数进行运算处理、分析,给出通信系统需要的指标参数,这样参数测量将由基本测量向系统测量方向发展,测试的过程是自动按程序进行。这类仪表是人们先按技术规范要求的指标范围输入到键盘程序中,测试符合规范书的要求则给出合格产品,予以通过,因此测量将由自动化向智能化方向发展,实现自动化测量除省时、省力外,还可减少测量过程中人为的误差,进而提高了视频检测的效果。
总之,移动通信时代离不开视频的应用,并且随着技术的进步和发展,人们对视频应用的要求越来越高,这就需要提供高质量的视频服务,保证视频的质量,因此需要对视频进行测试和测量。对视频的测试和测量要依靠完善的系统,因此要从硬件设计和软件设计两个方面着手,根据一定的评价指标,利用测试系统对视频的信号进行测试和测量,通过对相关数据的采集、分析和处理并输出,明确视频的相应指标的情况,及时的采取处理措施,提高视频的质量。可见,对视频的测试和测量为视频的发展指明了方向。
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