视频显示屏系统工程测量标准征求意见稿070608

1UDC中华人民共和国国家标准PGBXXXXXX视频显示系统工程测量规范CodeofvideodisplaysystemprojectXXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施国家技术监督局中华人民共和国建设部联合发布2中华人民共和国国家标准视频显示系统工程测量规范GB主编部门:批准部门:施行日期:中国计划出版社2007年北京3前言国家标准《视频显示系统工程测量规范》是根据信息产业部综合规划司《二OO六年度电子工程建设标准定额制订修订计划〉的函》（信规简函200689号）文的要求。由信息产业部电子工程定额站牵头，中国电子科技集团公司第三研究所会同等单位共同编制完成的。经有关部门会审通过，建设部以建标文批准发布。本标准在编制过程中,编制组进行了广泛的调查研究,认真总结实践经验，并参考国内外有关的标准，广泛吸取全国有关单位和专家的意见，在统一思想的基础上，制订了本标准。本标准的主要内容为：总则、引用标准、术语和定义、测量的一般要求、LED单屏视频显示系统的光学性能、投影电视型单屏视频显示系统的光学性能、LED拼接视频显示系统的光学特性、投影电视型拼接视频显示系统的光学性能、其它电性能测量方法、接口性能测试。本标准由信息产业部电子工程定额站负责管理，具体解释工作由中国电子科技集团公司第三研究所负责。在本标准的实施应用过程中，希望各单位积极总结经验，请将意见和有关资料寄至中国电子科技集团公司第三研究所（地址：北京市朝阳区酒仙桥北路乙七号，邮政编码：100015），以供修订时参考。本标准主编单位、参编单位和主要起草人：41总则1.0.1为了规范视频显示系统工程,保证工程质量,保护建设单位的合法权利，本标准规定了各种显示技术组成的视频显示系统的测量方法。1.0.2本规范适用于因新建、扩建、改建工程项目中的视频显示系统工程。1.0.3视频显示系统工程的测量，应遵循国家有关法律、法规和政策，密切结合客观条件，合理利用资源，做到方法先进、合理、适用、易于操作。1.0.4视频显示系统工程的测量，除应执行本标准外，尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。2引用标准GB-《视频显示系统工程技术规范》GB/T17309.1-1998《电视广播接收机测量方法第1部分：一般考虑，射频和视频电性能测量以及显示性能的测量》SJ/T11141-2003《LED显示屏通用规范》SJ/T11281-2003《LED显示屏测试方法》SJ/T11324-2006《数字电视接收设备术语》SJ/T11346-2006《电子投影机测量方法》SJ/T11347-2006《数字电视阴极射线管显示器测量方法》SJ/T11348-2006《数字电视平板显示器测量方法》CCIR567《为国际连接用而设计的电视电路的传输性能》3术语与定义3.1术语3.1.1通断比ratioofallwhiteandallblack在正常工作状态下，100%全白场图像与0%全黑场图像的亮度之比。3.1.2亮度luminance在给定方向的亮度是指从该方向观察的任一表面的单位投射面积上的发光强度。3.1.3对比度contrast对比度是指在正常工作状态下，同一幅图像的亮区与暗区的平均亮度之比。3.1.4复合视频信号compositevideosignal复合视频信号是指由亮度、色度和完整的同步信息组成的信号，也可能还包含数字数据。3.1.5亮度信噪比luminancesignal-to-noiseratio亮度信噪比是指亮度信号电平输出幅度的标称值与噪声有效值之比。3.1.6色度信噪比chrominancesignal-to-noiseratio色度信噪比分为调幅（AM）色度信噪比和调相（PM）色度信噪比。其中调幅色度信噪比是参考信号电平对调幅噪声分量之比，调相色度信噪比是参考信号电平对调相噪声分量之比。参考信号电平是对应于非复合视频信号100%幅度的色度信号的电压Vref。各信噪比由下式确定：5AM色度信噪比）（噪声有效值dBlg20/)(AMVNSpprefPM色度信噪比）（噪声有效值dBPMV20lgN/S)pp(ref式中Vref(p-p)——对应于非复合视频信号100%幅度的色度信号；AM噪声有效值——在色度带宽内噪声的调幅分量的有效值电压；PM噪声有效值——在色度带宽内噪声的调相分量的有效值电压。3.1.7亮度幅频响应luminanceamplitude/frequencyresponse亮度幅频相应是指亮度信号的幅度与视频频率的函数关系，也称亮度通道带宽。3.1.8色域覆盖率colordomaincoverageratio在CIE1976均匀色度空间（u’,v’），显示设备显示的色域面积（即三基色R、G、B三角形的面积）占（u’,v’）均匀色度空间全部可见光谱（从380nm至780nm）所对应面积（0.1952）的百分比。4测量的一般要求4.1一般说明4.1.1工作条件视频显示系统应处于工作状态，亮度和对比度（灰度等级）的调节应按4.4.2的规定。4.1.2环境条件宜在下列范围内的温度、湿度和气压条件下进行测量：室外环境温度：15℃~35℃，优选20℃；室内环境温度：20±5℃；相对湿度：25%~75%；大气压力：86kPa~106kPa。4.1.3电源测量视频显示系统的显示特性应在额定电源电压条件下，测试时电源电压的变化为±2%；当采用交流电网供电时，电源频率的波动应不超过±2%，谐波分量不超过5%。4.1.4稳定时间视频显示系统应在额定测量条件下工作30分钟后，再进行测量。4.1.5测试环境照度1室内视频显示系统室内视频显示系统的显示特性应在一定的环境照度下进行测量，环境光照度应小于或等于10lx。2室外视频显示系统室外视频显示系统的显示特性应在一定的环境照度下进行测量，环境光照度应小于或等于20lx。4.2测试信号4.2.1视频测试信号1一般说明从消隐电平开始测量图像信号的幅度，并以基准白电平幅度的百分率来表示。黑电平和消隐电平相同。白基准电平可由本标准定义的复合测试图中的亮度信号得到。2复合测试图6复合测试图信号是由亮度测试信号和色度测试信号组成。为给投影型、电视型系统性能提供更多的信息，该图至少包括下列内容：1)用于检查像素和具有等间距的水平线和垂直线；2)用于检查宽高比的标记；3)用于检查灰度等级的已知亮度标度的5到10个亮度阶梯；4)在图像面积的中央和四角有垂直和水平清晰度的楔形束；5)基准白电平和黑电平，用于检查图像的最大和最小亮度；6)用于检查彩色阶跃和亮度/色度时延不等性差的彩色区。测试图信号的平均图像电平（APL）应约为50%。3全白场信号全白场信号是平坦的亮度信号，其幅度为100%，如图4.2.1-1所示图4.2.1-1全白场信号4全黑场信号全黑场信号是平坦的亮度信号，其幅度为0%，如图4.2.1-2所示。图4.2.1-2全黑场信号5极限八灰度等级信号极限八灰度等级信号是一个亮度信号，它是在50%的灰色背景上产生两排灰度等级信号如图4.2.1-3所示。第一排灰度为：0%、5%、10%、15%；第二排灰度为：85%、90%、95%、100%，每个灰度矩形占满屏面积的5%，并且具有与整个显示图像一致的幅形比。该信号用来调整投影型、电视型视频显示系统的标准状态。7图4.2.1-3极限八灰度信号6黑白窗口信号黑白窗口信号是一个亮度信号，它可在50%和40%的灰色背景上产生一个白色的矩形窗口和四个黑色矩形窗口，如图4.2.1-4所示，白窗口的尺寸是图像高度的1/6。图4.2.1-4黑白窗口信号a=H/6b=H/127斜坡信号8斜坡信号是一个亮度信号，它是一个电平从0%到100%连续变化的信号，如图4.2.1-5所示。图4.2.1-5斜坡信号8全红场信号、全绿场信号、全蓝场信号全红场信号用于测量色域覆盖率和色度信噪比，全绿场信号和全蓝场信号用于测量色域覆盖率，如图4.2.1-6所示。图4.2.1-6全红（绿、蓝）场信号A——色度信号的峰-峰幅度，A=88%P——基础电平,P=28%9多波群信号多波群信号用于测量亮度通道带宽，如图4.2.1-7所示。9图4.2.1-7多波群信号A——一行测试信号B——频标0.1MHzC——频标6MHzD——一场测试信号1020阶梯信号20阶梯信号用于测量灰度等级，如图4.2.1-8所示图4.2.1-820阶梯信号11方格信号方格信号用于测量视频拼接显示屏图像拼接的误差和图像拼缝，如图4.2.1-9所示图4.2.1-9方格信号1250%灰场信号50%灰场信号用于测量视频显示屏的显示图像信噪比，如图4.2.1-10所示。10图4.2.1-1050%灰场信号4.3测试仪器4.3.1概述推荐使用下列测试仪器4.3.2视频测试信号发生器视频测试信号发生器应能产生如4.2.1规定的测试信号，其形式为视频显示系统所采用的YPbPr色差分量信号、Y/C分量端子信号、复合视频信号、VGA信号、数字音视频信号或网络传输接口信号。4.3.3亮度计和色度计亮度计测量屏幕上小面积的亮度，其测量范围应满足0.2cd/m2~12000cd/m2。色度计应能够在亮度低于2cd/m2时，测量屏幕上小面积色度坐标（x,y）或（u’,v’）。推荐采用分光型色度计。4.3.4示波器示波器的带宽应大于或等于100MHz。4.3.5视频分析仪视频分析仪应能自动测量复合视频输出电平、亮度信噪比、色度信噪比和亮度通道带宽。4.3.6灰度测试软件红色、绿色、蓝色各256个等级，级差均等；颜色的选择可控制；基色的亮度变化可控制。4.3.7标准摄像机标准摄像机的信噪比应大于显示图像的信噪比。4.3.8测量设备方框图测量设备的通用方框图如图4.3.7所示图4.3.7测量设备方框图4.4测量条件4.4.1标准输入信号电平传输系统视频显示屏亮度计、色度计示波器视频分析仪视频测试信号发生器11每种视频信号在信号输入端上的输入电压值如下：1)复合视频信号：包括同步信号的白基准信号为1VP-P2)Y/C分量信号，当用100/0/75/0的彩条信号测量时：Y——包括同步信号的白基准信号为1VP-PC——0.66VP-P。3)VGA信号：包括同步信号的白基准信号为1VP-P4.4.2视频显示系统标准工作状态的调整1输入信号电平按4.4.1规定的额定电平2图像对比度和亮度的调整1）LED视频显示系统将LED视频显示系统显示屏的亮度级和灰度级放置在最高位置。2）投影型、电视型视频显示系统对于投影型、电视型视频显示系统，输入极限八灰度等级信号，调整对比度和亮度控制器位置，调整到极限八灰度等级信号能够清晰分辨的极限状态。此时对比度、亮度的位置分布定义为“正常对比度位置”和“正常亮度位置”。3色温的调整将视频显示系统显示屏的色温置于默认设置。4彩色（饱和度）和色调控制将视频显示系统显示屏的控制器置于默认设置。5其他控制若有其它用户控制，将其置于默认设置。4.4.3测量位置光学测试仪器设备的光轴应与显示屏测试区域正交垂直，测试距离宜为2倍~3倍显示屏屏幕高度，如图4.4.3所示。图4.4.3测量位置图5视频显示系统的光学特性5.1最大亮度5.1.1概述被测显示屏光学测试设备2倍~3倍显示屏屏幕高度12本条是测量在一定环境照度下，LED显示屏在标准工作状态下的亮度。5.1.2测量方法1测量条件1)视频测试信号：全白场信号；2)测量区域不得少于16个相邻像素。2测量步骤1)LED显示屏全黑情况下，用亮度计测量显示屏的背景亮度LD；2)将显示屏调整到4.4.2规定的标准工作状态;3)将全白场信号输入到显示屏，测量显示屏的中心点的亮度；4)则实际最大亮度：L=LMAX-LD。5.1.3结果表示测量结果用cd/m2表示。5.2亮度5.2.1概述本条是测量视频显示屏在标准工作状态下的亮度。5.2.2测量方法1测量条件视频输入信号：全白场信号2测量步骤1)将视频显示屏调整到4.4.2规定的标准工作状态；2)将全白场信号输入到显示屏，用亮度计测量图5.5所规定的P0点的亮度值L0；5.2.3结果表