超高清晰度显示UHDTV复合测试方法技术

本发明专利技术涉及新型数字显示技术,显示设备测量技术。为填补现有UHDTV复合测试方法的空白，本发明专利技术的目的是提供一种可以对UHDTV综合、便捷、快速进行评价的复合测试图以及测试方法。为此，本发明专利技术采取的技术方案是，超高清晰度显示UHDTV复合测试方法，包括如下步骤：利用设置有重显率、水平清晰度、垂直清晰度、斜向清晰度、21灰阶、色度可视角测试单元、色域测试单元、线性扫频波、多波群等多种测试单元，并叠加动态随机运动单元的复合测试图，测试UHDTV。本发明专利技术主要应用于显示设备测量场合。

【技术实现步骤摘要】
超高清晰度显示UHDTV复合测试方法
本专利技术涉及新型数字显示技术,显示设备测量技术。具体讲，涉及超高清晰度显示(UHDTV)复合测试方法。
技术介绍
高清晰度显示(HD)已在许多国家得到实际应用。国际上，显示领域、数字电视领域研发热点已转移至超高清晰度显示(UHDTV)。UHD显示能提供更高分辨率图像，如4K(3840×2160)和8K(7680x4320)，更大的可视角度，具有更大色域覆盖率，能给用户带来更具临场感、逼近真实场景的感官体验。因此被认为是HD之后最有希望的下一代显示技术。目前，主流电视企业均已推出具有超高清显示效果的产品，如海信、TCL、创维、康佳、三星、LG、索尼(SONY)、夏普(Sharp)等。可以预见在不久的将来，UHD显示产品将成为显示器、电视市场的主流，迫切需要对UHDTV产品的性能指标进行规范化的测试与标定。数字电视复合测试图已被证明是一种综合、便捷、快速的直观观测手段，在数字标准清晰度电视(SDTV)、数字高清晰度电视(HDTV)测试中得到广泛应用。因此，本专利技术根据UHDTV的特点与性能指标要求，设计并生成了UHDTV复合测试图，并给出对应测试方法。
技术实现思路
为克服技术的不足，填补现有UHDTV复合测试方法的空白，本专利技术的目的是提供一种可以对UHDTV综合、便捷、快速进行评价的复合测试图以及测试方法。为此，本专利技术采取的技术方案是，超高清晰度显示UHDTV复合测试方法，包括如下步骤：利用设置有重显率、水平清晰度、垂直清晰度、斜向清晰度、21灰阶、色度可视角测试单元、色域测试单元、线性扫频波、多波群等多种测试单元，并叠加动态随机运动单元的复合测试图，测试UHDTV。复合测试图设置有灰底白格背景：背景为50％白电平；背景格尺寸为112×112像素；背景格线宽、高均为2像素，整幅图中背景水平方向有32个背景格，垂直方向有18个背景格，用来检查几何失真、非线性失真及会聚、色纯性能。重显率测试单元：在复合测试图的上下、左右均设有白色边框，上下边框高度为55像素，左右边框宽度为97像素；且分别在上下边框处各给出2处99％、97％、95％、91％重显率标志，在左右边框处各给出1处99％、97％、95％、91％重显率标志。连续清晰度测试单元：本单元为复合测试图中央大圆内6组楔形线簇，用来测试700-2160电视线范围内的任何水平、垂直清晰度值，以及800-3055电视线范围内的任何斜向清晰度值；其中，连续水平清晰度测试单元为大圆内上下2簇楔形线。上方楔形线簇的清晰度从700到1300连续变化，下方楔形线簇的清晰度从1200到2160连续变化；在700-2160电视线范围内连续测量水平清晰度；连续垂直清晰度测试单元为大圆内左右2簇楔形线，左侧楔形线簇的清晰度从700到1300连续变化，右侧楔形线簇的清晰度从1200到2160连续变化，可在700-2160电视线范围内连续测量垂直清晰度。连续斜向清晰度测试单元为大圆内45°和135°楔形线簇，45°楔形线簇的清晰度从800到1270连续变化，135°楔形线簇的清晰度从1270到3055连续变化，在800-3055电视线范围内连续测量斜向清晰度。清晰度典型值测试单元。本单元为中央大圆外左上、右上、左下、右下共20个方格；其中，中央大圆外左上的5个方格内分别为2160和1440线水平、垂直清晰度测试单元，以及3055线斜向清晰度测试单元。中央大圆外右上的5个方格内分别为1080和720线水平、垂直清晰度测试单元，以及2040线斜向清晰度测试单元；中央大圆外左下的5个方格内分别为865和620线水平、垂直清晰度测试单元，以及1530线斜向清晰度测试单元；中央大圆外右下的5个方格内分别为2160和540先水平、垂直清晰度测试单元，以及1220线斜向清晰度测试单元。色度可视角与肤色测试单元，为中央大圆左右两侧对称、垂直分布的彩色块；其中，色度可视角测试单元为从上至下的8个彩色块，它们的红R、绿G、蓝B色度值依次为：序号(从上至下)123456789R11519456701752311878122G82150611485419986133122B68130150736031149161121肤色测试单元为此单元内下方、左右两侧各3个肤色块，它们的色空间坐标xyY值依次为：序号(从上至下)123x0.370.370.37y0.350.350.35Y19222521灰阶单元位于中央大圆正下方，为灰度从0％-100％、按5％等间隔变化的21个灰度块，根据相邻灰度块是否有可分辨灰度变化，测试显示器的灰度分辨力。多波群单元位于复合测试图左上角，由叠加在50％灰度电平、峰-峰幅度为40％的7个分立波群组成，7个波群的频率分别为30MHz、60MHz、90MHz、120MHz、150MHz、180MHz、240MHz。线性扫频波单元由叠加在50％灰度电平，峰-峰值幅度40％，频率自左到右线性提高的正弦波组成。频率变化范围为100kHz-240MHz。色域测试单元由位于测试图四角的4组彩色块组成；其中，左上角单元由分别在三维设备无关均匀色空间Luv空间的饱和紫-饱和红、饱和红-饱和黄、饱和黄-白、白-饱和紫、白-饱和红5条色域边界线上均匀取样的彩色块组成；左下角单元由分别在三维设备无关均匀色空间Luv空间的黑-饱和绿、饱和绿-饱和黄、饱和黄-饱和红、饱和红-黑、黑-饱和黄5条色域边界线上均匀取样的彩色块组成；右上角单元由分别在三维设备无关均匀色空间Luv空间的饱和绿-白，白-饱和蓝、饱和蓝-饱和青、饱和青-饱和绿、饱和青-白5条色域边界线上均匀取样的彩色块组成；右下角单元由分别在三维设备无关均匀色空间Luv空间的饱和蓝-饱和青、饱和青-黑、黑-饱和紫、饱和紫-饱和蓝、饱和蓝-黑5条色域边界线上均匀取样的彩色块组成；该色域测试单元在三维设备无关均匀色空间Luv空间的18条色域边界线上分别均匀取6点；彩色块用来进行显示设备彩色分辨力主观评价与三维色域客观测试，在进行显示设备彩色分辨力主观评价时，观察相邻色块之间的色彩差异程度；由于相邻色块是在均匀色空间上均匀取点得到的，因此相邻色块之间色彩差异越大表示该显示设备色域越宽，在进行三维色域客观测试时，用此测试数据在三维设备无关均匀色空间画出散点图，构建三维色域立体，计算色域体积，比较色域大小。叠加动态随机运动单元为运动位置、速度、方向完全随机的彩色小球，其运动属性不能预测，因此可以最大限度地测量待测显示设备的运动处理能力；运动单元设计2个半径为40像素的实心圆，且只在大圆外出现；2个运动小球的初始位置分别在静态复合测试图的左右两部分、大圆外，随机产生；左右两个小球的初始位置互相独立，互不相关；在小球开始运动后，每个小球的运动方向分别由程序在0°-360°范围内随机选择，左右两个小球的运动方向互相独立，互不相关；小球按照直线路径、以用户输入的运动速度运动；在小球运动期间，遇到测试图边缘、以及中央大圆边缘，将会按照镜面反射规律改变路径；根据随机产生的初始位置和运动方向，初始位置在左侧的小球有进入右侧运动的可能，初始位置在右侧的小球也有进入左侧运动的可能。与已有技术相比，本专利技术的技术特点与效果：本专利技术是面向下一代数字电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高清晰度显示UHDTV复合测试方法，其特征是，包括如下步骤：利用设置有重显率、水平清晰度、垂直清晰度、斜向清晰度、21灰阶、色度可视角测试单元、色域测试单元、线性扫频波、多波群等多种测试单元，并叠加动态随机运动单元的复合测试图，测试UHDTV。

【技术特征摘要】
1.一种超高清晰度显示UHDTV复合测试方法，其特征是，包括如下步骤：利用设置有包括重显率、水平清晰度、垂直清晰度、斜向清晰度、21灰阶、色度可视角测试单元、色域测试单元、线性扫频波、多波群的多种测试单元，并叠加动态随机运动单元的复合测试图，测试UHDTV；其中，色域测试单元由位于测试图四角的4组彩色块组成；其中，左上角单元由分别在三维设备无关均匀色空间Luv空间的饱和紫-饱和红、饱和红-饱和黄、饱和黄-白、白-饱和紫、白-饱和红5条色域边界线上均匀取样的彩色块组成；左下角单元由分别在三维设备无关均匀色空间Luv空间的黑-饱和绿、饱和绿-饱和黄、饱和黄-饱和红、饱和红-黑、黑-饱和黄5条色域边界线上均匀取样的彩色块组成；右上角单元由分别在三维设备无关均匀色空间Luv空间的饱和绿-白，白-饱和蓝、饱和蓝-饱和青、饱和青-饱和绿、饱和青-白5条色域边界线上均匀取样的彩色块组成；右下角单元由分别在三维设备无关均匀色空间Luv空间的饱和蓝-饱和青、饱和青-黑、黑-饱和紫、饱和紫-饱和蓝、饱和蓝-黑5条色域边界线上均匀取样的彩色块组成；该色域测试单元在三维设备无关均匀色空间Luv空间的18条色域边界线上分别均匀取6点；彩色块用来进行显示设备彩色分辨力主观评价与三维色域客观测试，在进行显示设备彩色分辨力主观评价时，观察相邻色块之间的色彩差异程度；由于相邻色块是在均匀色空间上均匀取点得到的，因此相邻色块之间色彩差异越大表示该显示设备色域越宽，在进行三维色域客观测试时，用此测试数据在三维设备无关均匀色空间画出散点图，构建三维色域立体，计算色域体积，比较色域大小。2.如权利要求1所述的超高清晰度显示UHDTV复合测试方法，其特征是，复合测试图设置有灰底白格背景：背景为50％白电平；背景格尺寸为112×112像素；背景格线宽、高均为2像素，整幅图中背景水平方向有32个背景格，垂直方向有18个背景格，用来检查几何失真、非线性失真及会聚、色纯性能；重显率测试单元：在复合测试图的上下、左右均设有白色边框，上下边框高度为55像素，左右边框宽度为97像素；且分别在上下边框处各给出2处99％、97％、95％、91％重显率标志，在左右边框处各给出1处99％、97％、95％、91％重显率标志。3.如权利要求1所述的超高清晰度显示UHDTV复合测试方法，其特征是，连续清晰度测试单元：本单元为复合测试图中央大圆内6组楔形线簇，用来测试700-2160电视线范围内的任何水平、垂直清晰度值，以及800-3055电视线范围内的任何斜向清晰度值；其中，连续水平清晰度测试单元为大圆内上下2簇楔形线，上方楔形线簇的清晰度从700到1300连续变化，下方楔形线簇的清晰度从1200到2160连续变化；在700-2160电视线范围内连续测量水平清晰度；连续垂直清晰度测试单元为大圆内左右2簇楔形线，左侧楔形线簇的清晰度从700到1300连续变化，右侧楔形线簇的清晰度从1200到2160连续变化，可在700-2160电视线范围内连续测量垂直清晰度。4.如权利要求1所述的超高清晰度显示UHDTV复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐岩，李桂苓，吴蔚华，阮卫泓，潘榕，李强，
申请(专利权)人：天津大学，北京泰瑞特检测技术服务有限责任公司，
类型：发明
国别省市：天津;12