4K有線數字電視節目質量測試方法

度緯儀器

一、引言

       隨著科技的飛速發展，4K超高清電視已成為現代家庭娛樂的重要組成部分。為了確保觀眾能夠享受到高質量的4K電視節目，對4K有線數字電視節目進行質量測試顯得尤為重要。本文參考了國家廣電總局2023年8月18日發布的《有線數字電視音視頻技術質量要求和測量方法》，該文獻中規定了4K有線數字電視系統的音視頻格式，以及傳輸信道、碼流、主觀評估等質量要求和測量方法。本文以此為基礎，結合了實際4K有線電視節目質量的測量，給出了一套具體且較為完善的測量方法。

二、測試指標

       4K有線數字電視系統對音視頻的處理主要包含了信源編碼、碼流復用、信道傳輸等關鍵過程。所以針對4K有線數字電視節目質量的測量我們可以采取分層測試的方法，大致可分為三個層級，分別為傳輸信道層、碼流層和服務質量層，針對每個層級我們列出了不同的測試指標，這些指標都對應著各自的門限要求，同時也作為評判標準，這些測試指標綜合起來能夠較為全面的反應當前4K電視節目信號的好壞。具體如下表所示。 

表1 4K有線數字信號&節目質量的測試指標

       1)  傳輸信道層質量主要指QAM、IP等不同的有線數字電視傳輸通路的質量，包括有線數字信道及分發網絡的質量。
       2)  碼流層質量主要包括碼流質量、音視頻質量和音視頻格式。碼流質量用于檢查音視頻流的關鍵指標狀態。音視頻質量用于檢查節目源及編解碼/轉碼環節可能存在的異常。音視頻格式用于檢查音視頻的編碼格式。
       3)  服務質量層主要是音視頻主觀評價為主，配合客觀的音視頻質量評價作為參考。

三、測試方法及框圖
測試所用到的關鍵設備、功能說明以及可測量的指標如下表所示。

表2 所用到的設備名稱及功能說明

3.1傳輸信道層和碼流層測試

       加密處理過的4K節目有線信號通過射頻線纜輸出給電視信號分析儀，再通過電視信號分析儀中的信號質量評估功能對傳輸信道層的三個指標進行測量，最終得出指標對應的測試結果。

       再通過電視信號分析儀中的碼流分析功能對碼流層的三項指標進行測量，最終得出指標對應的測試結果。將電視信號分析儀分析得到的測試結果與對應的質量要求進行對比。根據對比結果得到碼流層測試的質量報告。

3.2服務質量層測試

       我們將服務質量層的測試大致分為兩個部分：分別是音視頻質量測試部分和音視頻格式測試部分，下面我將分別介紹兩個部分的測試框圖。

3.2.1音視頻質量測試

       測量步驟：

       1、按照框圖將設備進行連接。

       2、通過PC端控制4K信號解碼設備，設置相關參數，如頻率、節目號、解擾卡等。確保解碼器能夠正確接收并解碼4K有線數字電視信號。

       3、打開SDI信號分析儀的測試界面。配置分析儀來測量所需的音視頻格式參數，如分辨率、幀率、量化精度、色域、動態范圍等。

       4、通過4K信號解碼設備在對4K數字電視信號解調解擾和解碼處理后，使其以SDI信號格式進行輸出，輸出SDI信號至SDI信號分析儀。SDI信號分析儀通過配置揚聲器和顯示器來展示播放音視頻內容。

       5、確定有視頻內容和音頻內容播放后，由測試人員通過收聽音頻內容和觀看視頻內容，按照1-5分制為音視頻節目播放質量進行打分，給出相應的分值并記錄下來；

       6、根據測量結果，生成音視頻質量測試報告。

3.2.2音視頻格式測試

       測量步驟：

       1、按照框圖將設備進行連接。

       2、通過PC端控制4K信號解碼設備，設置相關參數，如頻率、節目號、解擾卡等。確保解碼器能夠正確接收并解碼4K有線數字電視信號。

       3、打開SDI信號分析儀的測試界面。配置分析儀來測量所需的音視頻格式參數，如分辨率、幀率、量化精度、色域、動態范圍等。

       4、確保4K信號解碼設備能夠正確收到的加密4K有線數字電視信號。通過4K信號解碼設備對4K節目信號解調、解擾和解碼處理后，使其以最終SDI信號格式進行輸出。再通過SDI信號分析儀對         收到的SDI信號進行音視頻格式的測量。

       5、在SDI信號分析儀上觀察并記錄測量結果。對比測量結果與對應的質量要求，判斷音視頻格式是否符合標準。

       6、根據測量結果，生成音視頻格式測試報告。

四、結語

       在數字電視技術的測試領域，我們積累了豐富的測試經驗，專注于提供高質量的服務和解決方案。針對4K有線數字電視節目的測試需求，我們有著專業且有效的解決方案。該方案結合實踐經驗，旨在確保測試過程的精準度與可靠性。我們誠摯地邀請您與我們聯系，共同探討如何為您的項目帶來更加良好的測試體驗。路漫漫，其修亦遠。我們期待與您攜手，共創數字電視領域的新未來。

       北京度緯科技有限公司（Doewe Technologies）擁有自主品牌“度緯儀器”（Doewe），專注于電子測試測量儀器/測試系統的研發、生產和銷售。經過多年發展，公司業務范圍涵蓋多個領域，分別成立廣電/音視頻事業部、交通事業部、高校研究所事業部和消費電子事業部幾個業務方向。我司不懈追求測試測量技術創新，致力于技術開發、應用軟件服務和測試測量解決方案研究。為此，我司在北京成立了“度緯技術中心”，在青島成立了“青島技術服務中心”。依托北京總部及相關技術中心，公司逐步建立遍布全國的服務和營銷網絡，包括東北辦事處、華東辦事處、西南辦事處和華南辦事處，可以為您提供及時的售前和售后服務。