VM700 Video 测试.docx
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VM700Video测试
前提:
測試項目有註明(非重點項目),指非列入PA和QA的測試項目,仍列入RD對產品的評鑑考量
VideoAmplitude&TimeMeasurement
電視系統有兩個Amplitude是重要的指標
1.AbsoluteLevel(PeaktoPeak)
2.Theratioofsynctotherestofthesignal
VideoAmplitude是比較容易觀察和調整的,syncpulsewidth&risetime
通常CompositeNTSCvideo是1voltPtoP
有時用IRE刻度
1IRE=1/140volt
100IRE=714mV
AmplitudeMeasurement
就是測量insertiongain
Ø測量原因
準位會影響亮度,周圍亮度的改變也會影響色飽和度
Ø測量信號
ColorBarsorpulse-and-bar
Ø測量方法
用垂直刻度觀察Waveform,白色準位到sync(水平同步)底線的PeaktoPeak應該是1volt
VM700用WAVEFORM裡的CURSORS,可以用游標測量比較準確的Amplitude
VM700用MEASURE的COLORBAR,還可以量到Chrominancelevel&Chrominancephase
Ø注意事項
SynctoPictureRatio
假如sync和picturesignal(White)的增益比是40:
100,表示信號沒有失真,調整增益即可
Ø注意事項2
大部份NTSC信號有blacklevelsetup,即
Whitebar為100IRE
*Blackbar為7.5IRE
Blankinglevel為0volt
(目前我們DVDPlayer的firmware都有設blacklevelsetup)
Ø測試標準
SyncBottomtoTopofWhite
140IRE/1000mV±5%
WhiteAmplitude
100IRE/714mV±5%
YellowLuminanceLevel
68±5IRE
CyanLuminanceLevel
55±5IRE
GreenLuminanceLevel
48±5IRE
MagentaLuminanceLevel
35±5IRE
RedLuminanceLevel
28±5IRE
BlueLuminanceLevel
14±5IRE
BlackLuminanceLevel
7.5±5IRE
YellowChrominanceLevel
60±6IRE
CyanChrominanceLevel
87±8IRE
GreenChrominanceLevel
83±7IRE
MagentaChrominanceLevel
83±7IRE
RedChrominanceLevel
87±8IRE
BlueChrominanceLevel
62±7IRE
BlackChrominanceLevel
0~2IRE
YellowChrominancePhase
166±5°
CyanChrominancePhase
CP283±5°
GreenChrominancePhase
CP239±5°
MagentaChrominancePhase
CP60±5°
RedChrominancePhase
CP102±5°
BlueChrominancePhase
CP347±5°
TimeMeasurement(非重點項目)
Horizontal&Verticalsyncpulsewidth,risetime,falltime&numberofcyclesinburst都有具體指定
RS-170A和FCC對timeintervalofpulsewidth的定義和限制要求(recommendedlimit)不同
Ø測試原因
syncpulsewidth不會造成失真,但會使設備無法處理videosignal而造成畫面中斷分離
Ø測試信號
有sync及subcarrier(載色信號)的測試信號皆可
Ø測試方法
VM700用WAVEFORM裡的CURSORS,可以用游標測量比較準確的Amplitude
用MEASURE裡的HTIMING功能可以顯示sync及subcarrier段的timing
參照VM700使用說明Page20,Figure12
Ø注意事項
Burst(subcarrier)和sync之的相對位置,subcarriercycles的數量都有限制
RS-170A的規格限制9cycles,FCC則是8~11cycles
RS-170A的標準規格50%pointofleadingedgeofsync到burst的起始點大約19cycles
SCHPhase(非重點項目)
SCH(SubcarriertoHorizontal)Phase用timing作標準
SCH定義:
Timingrelationshipbetweenthe50%pointoftheleadingedgeofsyncandthezerocrossingofthereferencesubcarrier.
誤差值是用Subcarrier的相位差表示
RS-170A的標準±40°
Ø測試原因
當電視訊號來自於不同來源的結合信號或來自於連續的畫面切換
SCH不準會造成顏色偏移或水平跳動
電視的掃瞄線必須lineup
Ø測試方法
VM700用MEASURE裡的SCHPHASE可以看出相位差
參照VM700使用說明Page23,Figure16
VM700用MEASURE裡的SCHFULLFIELDPHASE可以看出lineup
參照VM700使用說明Page23,Figure17
Ø測試標準
±40°
LINEARDISTORTION
訊號波型的失真和訊號本身的振幅無任何相對關係
即線性失真
當系統沒辦法傳送一致的振幅和相位,線性失真就會發生
Ø線性失真的起因大多因為訊號傳輸路徑的缺陷
Ø線性失真的分類方式,根據失真對訊號的影響時間長短timeinterval
ShortTimeDistortion(125ns~1μs)
LineTimeDistortion(1μs~64μs)
FieldTimeDistortion(64μs~16ms)
LongTimeDistortion(>16ms)
用這種timeinterval測量方式來觀察同一個timerange內,振幅與相位的失真狀況
Ø可以用頻率響應觀察振幅vs頻率
用groupdelay觀察相位vs頻率
用FrequencyResponse&GroupDelay可以同時分析振幅&相位的失真
ØChrominance-to-Luminancegain&delay
測量系列是否能以正確比例處理Chrominance&Luminance的訊號,而不被delay影響
Chrominance-to-LuminanceGain&DelayInequalities(非重點項目)
Chrominance-to-LuminanceGainInequalities
Chrominance-to-LuminanceDelayInequalities
Ø測試原因
Gainerror會影響色飽和度
Delaydistortion會造成影片中物件邊緣的smearingorbleeding
Ø測試訊號
FCCCompositeorNTC-7Composite上半
12.5Tpulse是由一個sine-squaredlumipulse&chromipacket組成
基本上看baseline是否平整,就知道Gain&DelayInequalities是否存在
若Gain&DelayInequalities存在,也可以由baseline彎曲的形狀觀察Gain&DelayInequalities
參照VM700使用說明Page26,Figure21
Ø測試方法
最簡單的方法,將12.5Tpulseheight調整到100IRE
再用voltagecursors測量baseline失真
VM700測試法
直接用MEASURE的CHROM/LUMGAINDELAY可以看出Gain&DelayInequalities的程度
參照VM700使用說明Page29,Figure25
ShortTimeDistortion
Shorttimedistortion主要在測量risetimebarringing,overshoot&undershoot的大小
Ø測試原因
STD會造成fuzzyverticaledges
Ringing有可能誤認成chrominance
Ø測試訊號
適合的risetimebar,他的10%to90%risetime大約125ns
NTC-7Composite上半是適合的
Ø測試方法
直接用MEASURE的SHORTTIMEDISTORTION會顯示
SD:
STD的誤差比例
Trise:
RiseTime大小
Ø測試標準
SD<3%,
Trise=125±7ns
參照VM700使用說明Page31,Figure29
LineTimeDistortion
Linetimedistortioncausestiltinline-ratesignalcomponentssuchaswhitebar
參照VM700使用說明Page32,Figure32
Ø測試原因
LTD有可能造成colorbar裡左右的亮度不均
Ø測試訊號
FCCCompositeorNTC-7Composite上半
Ø測試方法
VM700用MEASURE的BARLINETIME
會直接顯示LTD的誤差比例
Ø測試標準
0
FieldTimeDistortion
Fieldtimedistortionscausefiled-ratetiltinvideosignals
參照VM700使用說明Page34,Figure36
Ø測試原因
FTD會造成從上到下的亮度不準確
Ø測試訊號
FieldSquareWave
Ø測試方法
VM700按AUTO直接列出測試結果
最後一項就是FTD
Ø測試標準
-3%
LONGTIMEDISTORTION(非重點項目)
Longtimedistortionaffectslowlyvaryingaspectofthesignal,suchaschangesinamplitude,whichoccuratintervalsofafewsecond.
參照VM700使用說明Page36,Figure40
Ø測試原因
LTD過大足以造成數秒的閃爍
Ø測試訊號
BOUNCE
Ø測試方法
VM700用MEASURE的BOUNCE
直接列出HIGHAPL,LOWAPL,BLANKLVL&SyncAPL的P-P誤差值
Ø測試標準
所有值≦5%
參照VM700使用說明Page36,Figure41
FrequencyResponse
FrequencyResponsemeasurementsevaluateasystem’sabilitytouniformlytransfersignalcomponentsofdifferentfrequencieswithoutaffectingtheiramplitudes.
Ø測試原因
FR不準,有可能造成清晰度變差,包括STD,LTD,FTD,LTD的缺陷都有可能發生
Ø測試訊號
MULTIBURST
Ø測試方法
VM700用MEASURE裡的選項MULTIBURST
可以看出本來應該相同的APL,因為頻率的不同導致APL的差異
VM700直接列出各頻率下APL誤差大小
Ø測試標準
0.5MHz
±1.1dB
1.0MHz
±1.1dB
2.0MHz
+1.1~-2dB
3.0MHz
+1.1~-3dB
3.58MHz
+1.1~-5dB
4.2MHz
+1.1~-10dB
參照VM700使用說明Page40,Figure51
ChrominanceFrequencyResponse(非重點項目)
VM700用MEASURE的CHROMAFREQUENCYRESPONSE
ØSpecialversionsofMultiburstandMultipulsehavebeendevelopedtoassistinaccuratelymeasuringthefrequencyresponseofthechrominancechannel
Ø但是皇旗測試片裡沒有適合的測試訊號
GroupDelay(非重點項目)
Groupdelaydistortionispresentwhensignalcomponentsofdifferentfrequenciesexperiencedifferentdelaysastheypassthroughasystem
Ø測試原因
GroupDelay有可能造成垂直線的變形
Ø測試訊號
MULTIPULSE
但是皇旗測試片裡沒有適合的測試訊號
Ø測試方法
直接觀察MULTIBURST的WAVEFORM,Baseline是否平整
SinX/X則用VM700MEASURE的GROUPDELAY&GAIN,看是否在畫面限定的範圍內
參照VM700使用說明Page42,Figure56
NONLINEARDISTORTION
訊號波型的失真被訊號本身的振幅所影響
即非線性失真
Nonlineardistortionmayalsomanifestthem-selvesascrosstalkandintermodulationeffectsbetweentheluminanceandchrominanceportionofthesignal
DifferentialPhase
DifferentialPhasedistortionispresentifasignal’schrominancephaseiseffectedbyluminancelevel.
當一個系統沒辦法在所有的亮度下都能正確傳遞高頻chrominance的相位
DPD就會產生
Ø測試原因
Whendifferentialphasedistortionispresent,changesinhueoccurwhenpicturebrightnesschanges.
Ø測試訊號
帶有chrominance的五階訊號
(標準測試片沒有彩色五階,要用三所的國標測試片)
Ø測試方法
VM700用MEASURE的DGDP
可檢驗不同Luminance下,本該相同的ChrominancePhase,誤差的百分比
Ø測試標準
Distortion≦7°
參照VM700使用說明Page51,Figure71
DifferentialGain
DifferentialGaindistortionispresentifasignal’schrominancegainisaffectedbyluminancelevel.
當一個系統沒辦法在所有的亮度下都能正確傳遞高頻chrominance的增益
DPD就會產生
Ø測試原因
Whendifferentialgaindistortionispresent,色的飽和度就會失準
Ø測試訊號
帶有chrominance的五階訊號
(標準測試片沒有彩色五階,要用三所的國標測試片)
Ø測試方法
VM700用MEASURE的DGDP
可檢驗不同Luminance下,本該相同的Chrominancelevel,誤差的百分比
Ø測試標準
Distortion≦7%
參照VM700使用說明Page54,Figure79
LuminanceNonlinearity
LuminanceNonlinearityispresentifluminancegainisaffectedbyluminancelevel.
當一個系統沒辦法在所有的亮度下都能正確傳遞亮度比例
LND就會產生
Ø測試原因
Youmaynoticelossofdetailintheshadowsandhighlights.Theseeffectscorrespondtocrushingorclippingofblackandwhite
當luminancelevel和chrominancelevel的比例不正確,色的飽和度也會出錯
Ø測試訊號
5-Step不帶chrominance
Ø測試方法
VM700用MEASURE的LUMINANCENONLINEARITY看出各階的比例差異
Ø測試標準
Distortion≦7%
參照VM700使用說明Page57,Figure84
ChrominanceNonlinearityPhase
Chrominancenonlinearityphaseispresentifasignal’schrominancephaseiseffectedbychrominancelevel.
Ø測試原因
Chrominancenonlineargainispresent,huewillshiftascolorsaturationincreases.
Ø測試訊號
NTC-7的下半
Ø測試方法
VM700用MEASURE的CHROMANONLINEARITY,從PhaseError可以看出三階比較下的差異
Ø測試標準
Distortion≦5°
參照VM700使用說明Page58,Figure87
ChrominanceNonlinearityGain
Chrominancenonlinearitygainispresentifasignal’schrominancegainiseffectedbychrominancelevel.
Ø測試原因
Chrominancenonlineargainisoftenseenasattenuationofrelativelyhighamplitudechrominancesignals.ItwillappearintheTVpictureasincorrectsaturation
Ø測試訊號
NTC-7的下半
Ø測試方法
VM700用MEASURE的CHROMANONLINEARITY,從GainError可以看出三階比較下的差異
Ø測試標準
Distortion≦10%
參照VM700使用說明Page59,Figure90
NOISEMEASUREMENT
Signal-to-NoiseRatio
Theamountofnoiserelativetothesignalamplituderatherthantheabsoluteamountofnoisethattendstocauseproblems,wetypicallyworkwithsignal-to-noiseratios
Ø測試原因
NoisyPictureoftenappeargrainyorsnowy,andsparklesofcolormaybenoticeable.Extremelynoisysignalsmaybedifficultforequipmenttosynchronizeto,andthepicturemaysufferfromblurrinessandagenerallackofresolution.
Ø測試訊號
50%FlatFieldforNOISESPECTRUM
100%RedColorforCHROMANOISE
Ø測試方法
Luminance的SNR,測試訊號使用50%FlatField,VM700用MEASURE的NOISESPECTRUM,再按MENU,在FilterSelection選unifiedweighting,用cursor選取頻譜內最差的點
參照VM700使用說明Page65,Figure101
Chrominance的SNR,測試訊號使用100%RedColor,VM700用MEASURE的ChrominanceAMPM,再按MENU,FilterSelection裡選擇100KHzHighpassfilter,畫面會顯示Chrominanceamplitude&phase的SNR
(標準測試片沒有100%RedColor,要用三所的國標測試片)
參照VM700使用說明Page65,Figure102