【摘要】 本文闡述了數字電視視頻測量的全過程，將畫面編碼測量、DVB TS測量、傳輸調制測量相結合，并以分層的觀點來全面分析問題，對各分層測量要點進行規范化的表述。
    【關鍵詞】 測量  數字電視  視頻  TS流  QAM

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    當前，數字技術已深深植入廣播電視領域，各種新技術、新標準、新運用層出不窮，非模擬時代可比。今天最前沿的技術，轉眼便成過眼黃花。GB2097-1997《彩色電視廣播測試圖》是模擬彩色電視廣播工程中的國家標準，使用非常廣泛，可用該圖來測評整個廣播電視系統（包括電視播出系統、發射/傳輸系統和接收顯示系統）的質量情況，用以發現和解決問題。對于數字視頻信號，該方法不再有效和準確，也不再被信任。有必要對此進行深入探討，以建立新一代的電視測量觀點。

    編碼測量（第三層）
    由于數字電視視頻編碼系統對圖像進行有損壓縮和失真的表現大異于昔者，因此要進行編碼測量，通過測量儀器仿真人眼的視覺效應，過濾分析，對原始圖象和壓縮圖象進行特征差異比較、圖象數據差異比較來代替主觀評價。
    整體來說，影響數字電視系統視頻圖象質量的因素有輸入視頻的質量、輸入視頻的特性、使用的編碼算法和編碼參數。視頻損傷常出現在高速運動、高度細節、圓周性運動、高頻噪聲、圓片顆粒和紋狀等中，常見的損傷類型有塊狀、模糊/污損狀、邊緣噪雜、塊狀出錯、飛蟲噪聲、量化噪聲等。但是，人的視覺圖象質量的等級度量并不完全取決于這些，在主觀上，畫面亮度上的差異比色度上的更易覺察，前景上的差異比背景上的更易覺察，平坦場面上的差異比活動場面上的更易察覺。只能參照原始基準圖象來測量圖象質量的好壞，并且當客觀測量的結果與主觀評估基本一致時才有效。編碼測量的理論和方法要充分考慮人眼對比的敏感度、空間時間的響應、色度的感覺靈敏度等特點。
    根據運用最普遍的數字電視編碼系統—MPEG-2視頻的基本原理及其引入圖像失真的機理和失真表現，可挑選了一些具有復雜快速運動、場景切換、色彩鮮艷和細節豐富等特點的素材作為測試圖像序列，要具有非常容易實現和精確的壓縮編碼的特性，以此來進行主觀畫面編碼測量。
    1.名稱：花園 Flower Garden
    特征：花園全景圖像序列，色彩細節豐富。
    動作：低速搖鏡頭
    2.名稱：足球 Soccer
    特征：典型的快速運動圖像序列。
    動作：快速運動 
    3.名稱：海港 Kiel Harbor
    特征：海港全景圖像序列，亮度細節豐富。
    動作：推鏡頭
    4.名稱：溪谷 Tempete 
    特征：垂直、水平方向清晰度，亮度、色彩細節豐富。
    動作：隨機運動
    5.名稱：青年女子Susie 
    特征：人體膚色，談吐的表情
    動作：慢速運動
    6.名稱：乒乓球Table Tennis
    特征：乒乓球快速隨機運動
    動作：變焦和搖鏡頭
    7.名稱：滑雪Ski Race 
    特征：滑雪運動，高亮度
    動作：搖、焦推鏡頭
    8.名稱：汽車賽Auto Race 
    特征：汽車快速運動 
    動作：快速搖攝
    9.名稱：圓盤BBC Disc 
    特征：隨機運動
    動作：圓周性運動
    10.名稱：戲劇女旦Diva 
    特征：戲劇畫面和字幕
    動作：慢速運動
    11.名稱：活動和日歷Mobile and Calendar
    特征：隨機慢速運動，背景是鮮艷的動畫和移動的掛歷。
    動作：慢速運動
    12.名稱：帆船Sailboat 
    特征：帆船的色彩和運動
    動作：慢速運動
    13.名稱：毛線球Balls of Wool 
    特征：毛線球色彩和運動
    動作：中速運動
    14.名稱：水浪Popple 
    特征：色彩的運動
    動作：搖鏡頭，旋轉變換
    15.名稱：水池Lilly Pond 
    特征：亮度清晰度
    動作：靜態圖像

    傳送流測量（第二層）
    數字電視信號都要編碼打包成傳送流（TS）形式,通過異步串行接口ASI傳輸播出，其可以有不同數據速率，因此可發送和接收不同速率的MPEG2數據。ASI系統第2層（最高層）使用MPEG2標準ISO/IEC 13818－1（SYSTEM），第1層是信號的傳輸編碼，包括同步插入、并/串轉換等，第0層（最低層）是基于1SO/IEC CD 14165-1的FC信道，FC支持多種物理傳輸媒介，如同軸電纜、光纖等。
    推薦的傳送流系統測試指標分為三個等級，第一級是可正確解碼所必須的幾個參數，第二級是達到同步后可連續工作必須的參數和需要周期監測的參數，第三級是依賴于應用的幾個參數。這是數字電視質量的客觀技術指標，盡管它們不能直接用于圖像質量的主觀評價，但影響著數字信號的質量和整個系統的穩定性，其中第一二級直接關系到傳送流能否被正確解碼，以及解碼后節目圖像和伴音的效果。
    以下是傳送碼流的測量標準規范TR101-290及分析注釋
    一.基本 
    1.TS同步丟失  transport_sync_loss 
    連續5個TS包至少有2個同步字段sync_byte丟失。
    2.同步字節錯  sync_byte_error 
    TS包的sync_byte≠0x47。
    3.PAT錯  PAT_error 
    0x0000包兩次間隔>0.5s或該包table_ID≠0x00或加擾控制段transport_scrambling_control≠0。
    4.連續計數錯  continuity_count_error 
    同PID的包計數不為線形增加，亂序,重復,丟包。
    5.PMT錯  PMT_error 
    0x0000包指的tabl