GY T 295-2015 Technical requirements and measurement methods of professional camera for HDTV《广播级高清摄像机技术要求和测量方法》.pdf

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1、 GY 中华人民共和国广播电影电视行业标准 GY/T 2952015 广播级高清摄像机技术要求和测量方法 Technical requirements and measurement methods of professional camera for HDTV2015 - 08 - 18发布 2015 - 08 - 18实施 国家新闻出版广电总局 发布GY/T 2952015 I 目 次 前言 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 类型 1 4 高清演播室摄像机技术要求 1 5 高清摄录一体机技术要求 3 6 测量方法 4 GY/T 2952015 II 前 言 本标准按照 GB/

2、T 1.12009 给出的规则起草。 请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由全国广播电影电视标准化技术委员会（SAC/TC 239）归口。 本标准起草单位：中央电视台、国家新闻出版广电总局广播电视规划院。 本标准主要起草人：崔建伟、邓向冬、徐妍、宁金辉、马悦、王惠明、吴鹏、郭涛、崔博涵、齐小 栋、杜丹、孙岩。 GY/T 2952015 1 广播级高清摄像机技术要求和测量方法 1 范围 本标准规定了广播级高清摄像机的主要技术要求和测量方法。 对于能够确保同样测量不确定度的任 何等效测量方法也可采用。有争议时，应以本标准为准。 本标准适用于广播级高

3、清摄像机的设计、生产、评测、验收和维护。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标 准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。 GY/T 1552000 高清晰度电视节目制作及交换用视频参数值 GY/T 1572000 演播室高清晰度电视数字视频信号接口 3 类型 本标准涉及以下两类高清摄像机的技术要求和测量方法： a） 高清演播室摄像机：成像和输出图像的分辨率为19201080，信号格式符合GY/T 1552000 和GY/T 1572000； b） 高清摄录一体机：成像和输出图像的分辨率为192

4、01080，信号格式符合GY/T 1552000和 GY/T 1572000，具有视音频和数据等记录功能。 4 高清演播室摄像机技术要求 4.1 基本功能要求 高清演播室摄像机基本功能要求见表1。 表1 高清演播室摄像机基本功能要求 序号 功能项 功能要求 1 摄像机控制单元连 接及控制 可正常连接摄像机控制单元，并通过控制面板对摄像机参数进行控制和调整 2 寻像器连接 可正常连接大、小寻像器 3 色温调节 可根据周围灯光环境调节色温 4 通话音量调节 可进行通话音量调节 5 音频传输 可从摄像机机头输入线路音频信号，经传输后从基站输出 GY/T 2952015 2 表1（ 续） 序号 功能项

5、 功能要求 6 场景文件存储 可存储多组场景文件 7 内置测试信号 可输出内置的测试信号 8 菜单调整 可自定义并调用场景文件，支持镜头文件调用，支持伽玛曲线调整、拐点调整、 黑电平调整、色彩矩阵调整、细节电平调整、增益设定、电子快门设定 4.2 客观性能指标 4.2.1 高清数字接口特性和信号格式 高清演播室摄像机数字接口特性和信号格式应符合GY/T 1552000和GY/T 1572000，主要要求见 表2。 表2 高清数字接口特性和信号格式要求 序号 参数 单位 技术要求 1 信号幅度 mV 80080 2 上升时间 ps 270 3 下降时间 ps 270 4 上升和下降时间的偏差 p

6、s 100 5 上冲 - 10% 6 下冲 - 10% 7 直流电平偏移 mV 500 100kHz 高通滤波 UI 0.2 8 抖动 10Hz高通滤波 UI 1.0 9 输出视频信号格式 - 符合GY/T 1552000和GY/T 1572000 4.2.2 光电性能 高清演播室摄像机光电性能要求见表3。 表3 高清演播室摄像机光电性能要求 序号 参数 条件 技术要求 1 灵敏度 照度：2000lx 色温：3100K100K 灰度卡反射率：89.9% 增益：0dB 视频信号电平：700mV =0.45 F11 a 以上 GY/T 2952015 3 表3（ 续） 5 高清摄录一体机技术要求

7、5.1 基本功能要求 高清摄录一体机基本功能要求见表4。 表4 高清摄录一体机基本功能要求 5.2 客观性能指标 5.2.1 高清数字接口特性和信号格式 高清摄录一体机数字接口特性和信号格式要求见表2。 5.2.2 光电性能 高清摄录一体机光电性能要求见表3。 序号 参数 条件 技术要求 2 亮度通道信噪比 =1 细节（DTL） ：OFF 色度（Chroma） ：OFF 增益：0dB 58.0dB以上 3 中心调制度 (27.5MHz) =1 细节（DTL） ：OFF 增益：0dB 测试卡：反射式调制度卡 45%以上 4 疵点 =0.45 不同增益条件下 无疵点 5 动态范围 测试卡：反射式灰

8、度卡 分清测试卡中所有的亮度等级 600%以上 a 指镜头的光圈值，以下同。 序号 功能项 功能要求 1 预记录时间 预记录时间应大于5s 2 连续不间断记录 通过多插槽记录、循环记录或高速缓存等可实现不间断记录功能 3 标准菜单复位 具备常规菜单操作复位功能 4 快捷键设置 具备2个以上可以指派的快捷键 5 报警功能 具备介质、电池容量报警功能 6 色温调整 可直接使用按键(或旋钮)切换色温，并具备色温预置功能 7 缩略图操作 可对缩略图显示信息进行更改，缩略图菜单操作的响应时间在3s以内 8 音频信号分配 线路、无线和前向话筒音频可分配于任意指定声道 9 音频信号调节 可手动调节指定声道的

9、录制音量 10 菜单调整 可自定义并调用场景文件，支持镜头文件调用，支持伽玛曲线调整、 拐点调整、黑电平调整、色彩矩阵调整、细节电平调整、增益设定、 电子快门设定 GY/T 2952015 4 5.2.3 音频指标 5.2.3.1 话筒信号输入记录性能 高清摄录一体机话筒信号输入增益应不小于55dB，在55dB增益的条件下，音频指标要求见表5。 表5 话筒信号输入记录性能技术要求 序号 参数 单位 技术要求 1 幅频特性 dB -1.01.0(20Hz20kHz) 2 信噪比 a dB 60 3 总谐波失真 - 0.1% 4 串扰 dB -70 5 动态范围 dB 75 a 校准电平输出下的信

10、噪比，以下同。 5.2.3.2 线路信号输入记录性能 高清摄录一体机线路信号输入记录性能要求见表6。 表6 线路信号输入记录性能要求 序号 参数 单位 技术要求 1 输出电平与输入电平偏差 dB 0.5 2 幅频特性 dB -0.50.5(20Hz20kHz) 3 信噪比 dB 75 4 总谐波失真 - 0.1% 5 串扰 dB -70 6 动态范围 dB 90 6 测量方法 6.1 高清数字接口特性和信号格式的测量 6.1.1 测量框图 见图1。 图1 高清数字接口特性和信号格式测量框图 6.1.2 测量步骤 测量步骤如下： a) 将被测摄像机的HD SDI输出接口通过高清测试线缆连接至高清

11、波形监视器； b) 从高清波形监视器读取信号幅度、上升时间、下降时间、上冲、下冲、直流电平偏移； GY/T 2952015 5 c) 设置不同的滤波器，读取抖动值； d) 检查视频信号格式。 6.2 摄像机光电性能的测量 6.2.1 测试用反射卡 6.2.1.1 灰度卡 幅型比为 16:9，上下两组13 级灰度，=0.45，中间白块的反射率为 89.9%，样例见图 2。 图2 摄像机灰度卡样例 6.2.1.2 调制度卡 幅型比为 16:9，19 个多波群区，频率按 1080/50i制式计算，具体构图和频率样例见图 3。 图3 摄像机调制度卡结构与频率样例 6.2.2 测试环境的搭建 摄像机光电

12、性能测试环境见图4。 GY/T 2952015 6 图4 摄像机光电性能测试环境 测试前，应按图4放置被测摄像机、测试卡和灯具。具体要求为： a) 测试环境应尽量避免反射光和杂散光影响； b) 两个测试灯具应相对测试卡对称，光轴与测试卡法线的角度约45； c) 测试灯具光轴高度与被测摄像机镜头光轴高度应一致； d) 测试卡的中心法线与镜头的光轴应重合； e) 反射式测试卡上的照度应为2000lx20lx，色温应为3100K100K； f) 被测摄像机拍摄测试卡时取标准画面尺寸，应将四个边上的定位三角对准监视器的画面边界； g) 采用标准镜头测试。 6.2.3 测量框图 见图5。 被测摄像机 高

13、清波形监视器 视频分析仪图5 摄像机光电性能测量框图 6.2.4 测量步骤 6.2.4.1 灵敏度 测量步骤如下： a) 设定被测摄像机的工作状态，即滤色片为3200K、增益为0dB、 设为ON( =0.45)、细节（DTL） 设为ON、黑电平设置为0mV； b) 调节白平衡，拍摄灰度卡； c) 调节光圈，使被测摄像机输出信号中灰度卡白块处的电平为0.7V； d) 读取镜头上的“F数”，即为灵敏度。 6.2.4.2 中心调制度 测量步骤如下： a) 设定被测摄像机的工作状态，即滤色片为3200K、增益为0dB、 设为OFF( =1)、细节（DTL）设 为OFF、色度（Chroma）设为OFF，

14、拐点（Knee）设为OFF； GY/T 2952015 7 b) 将镜头光圈大小调至厂家推荐的调制度较好的位置； c) 若被测摄像机输出信号过高，出现电平切割，可采用灰片或快门减少进光量； d) 拍摄调制度卡，调整镜头至最佳聚焦状态； e) 在波形监视器上，读取参考频率（1MHz）处的幅度A和测试频率（27.5MHz）处的幅度B； f) 计算调制度：B/A100%； g) 记录镜头的型号、光圈、灰片、快门的设置作为参考。 6.2.4.3 亮度通道信噪比 测量步骤如下： a) 设定被测摄像机的工作状态，即滤色片为3200K、增益为0dB、 设为OFF( =1)、细节（DTL）设 为OFF、色度（

15、Chroma）设为OFF、数字降噪设为OFF； b) 拍摄灰度卡，调节黑白平衡； c) 盖上镜头盖（或将镜头置于关闭状态），使视频信号中黑电平保持在35mV处； d) 用测试级的D/A转换器将HD SDI信号转成模拟分量信号，把亮度信号送至视频分析仪测量不加 权S/N。测试时滤波器应设置为30MHz低通，100kHz高通。 6.2.4.4 动态范围 测量步骤如下： a) 设定被测摄像机的工作状态，即滤色片为3200K、增益为0dB、 设为ON( =0.45)、细节（DTL） 设为ON； b) 调节白平衡，拍摄灰度卡； c) 调节光圈，使被测摄像机输出信号中灰度卡白块处的电平为0.7V； d)

16、从被测摄像机上读取镜头的“F数”，记为F1； e) 增大光圈，调节拐点的位置和压缩比，使波形监视器上显示出灰度卡的所有灰度电平，读取被 测摄像机上此时的“F数”，记为F2； f) 计算动态范围：F1 2 /F2 2 100%。 6.2.4.5 疵点 测量步骤如下： a) 设定被测摄像机的工作状态，即滤色片为3200K、增益为0dB、 设为ON( =0.45)、细节（DTL） 设为ON； b) 调节白平衡，拍摄灰度卡； c) 调节光圈，使被测摄像机输出信号中灰度卡白块处的电平为0.7V； d) 盖上镜头盖（或关闭镜头），从小到大调整电子增益，在监视器上观看图像； e) 检查图像上的黑点、白点、红

17、点、绿点、蓝点，记录其数量和位置。 6.3 话筒信号输入记录性能的测量 6.3.1 测量框图 见图6。 图6 话筒信号输入记录性能测量框图 GY/T 2952015 8 6.3.2 测量步骤 6.3.2.1 幅频特性 测量步骤如下： a) 按图 6 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将被测摄像机的话筒信号输入增益设置为 55dB； c) 将幅度为-51dBu、20Hz20kHz 的扫频音频信号送到被测摄像机话筒信号输入端，经被测摄像 机记录后重放，用音频分析仪测量对应的输出音频信号电平； d) 以 1kHz 为参考点，计算出其他频点的相对电平，规定频带内的最大与最小相对电平值即为音 频幅频响应

18、。 6.3.2.2 信噪比 测量步骤如下： a) 按图 6 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将被测摄像机的话筒信号输入增益设置为 55dB； c) 将幅度为-51dBu、频率为 1kHz 的音频信号送到被测摄像机话筒信号输入端，经被测摄像机记 录后重放，用音频分析仪测量输出音频信号电平 Vs（dB FS）； d) 将静音信号送到被测摄像机话筒信号输入端，经被测摄像机记录后重放，用音频分析仪测量输 出音频信号电平 Vn（dB FS）； e) Vs-Vn即为信噪比。 6.3.2.3 总谐波失真 测量步骤如下： a) 按图 6 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将被测摄像机的话筒信号输入增益设置为

19、 55dB； c) 将幅度为-51dBu、20Hz20kHz 的扫频音频信号送到被测摄像机话筒信号输入端，经被测摄像 机记录后重放，用音频分析仪测量各频率处的总谐波失真，取最大值作为测试结果。 6.3.2.4 串扰 测量步骤如下： a) 按图 6 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将被测摄像机的话筒信号输入增益设置为 55dB； c) 将幅度为-51dBu、频率为 1kHz 的音频信号和静音信号分别送到被测摄像机话筒信号输入端， 经被测摄像机记录后重放，用音频分析仪测量通道间串扰。 6.3.2.5 动态范围 测量步骤如下： a) 按图 6 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将被测摄像机的话筒信

20、号输入增益设置为 55dB； c) 将幅度为-51dBu、频率为 1kHz 的音频信号送到被测摄像机话筒信号输入端，经被测摄像机记 录后重放，用音频分析仪测量总谐波失真； d) 逐步增大输入信号电平，直至被测摄像机输出信号的总谐波失真达到 1%，记录此时的音频输 出信号电平 Vsmax（dB FS）； GY/T 2952015 9 e) 将静音信号送到被测摄像机话筒信号输入端，经被测摄像机记录后重放，用音频分析仪测量输 出音频信号电平 Vn（dB FS）； f) Vsmax-Vn即为动态范围。 6.4 线路信号输入记录性能的测量 6.4.1 测量框图 见图7。 图7 线路信号输入记录性能测量框

21、图 6.4.2 测量步骤 6.4.2.1 输出电平与输入电平偏差 测量步骤如下： a) 按图 7 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将幅度为 4dBu、频率为 1kHz 的音频信号送到被测摄像机线路信号输入端，经被测摄像机记录 后重放，用音频分析仪测量输出音频信号电平 Vout（dBu）； c) Vout-4 即为输出电平与输入电平偏差。 6.4.2.2 幅频特性 测量步骤如下： a) 按图 7 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将幅度为 4dBu、20Hz20kHz 的扫频音频信号送到被测摄像机线路信号输入端，经被测摄像机 记录后重放，用音频分析仪测量对应的输出音频信号电平； c) 以 1k

22、Hz 为参考点，计算出其他频点的相对电平，规定频带内的最大与最小相对电平值即为音 频幅频响应。 6.4.2.3 信噪比 测量步骤如下： a) 按图 7 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将幅度为 4dBu、频率为 1kHz 的音频信号送到被测摄像机线路信号输入端，经被测摄像机记录 后重放，用音频分析仪测量输出音频信号电平 Vs（dB FS）； c) 将静音信号送到被测摄像机线路信号输入端，经被测摄像机记录后重放，用音频分析仪测量输 出音频信号电平 Vn（dB FS）； d) Vs-Vn即为信噪比。 6.4.2.4 总谐波失真 测量步骤如下： a） 按图7连接测量仪器和被测摄像机； b） 将幅度

23、为 4dBu、20Hz20kHz 的扫频音频信号送到被测摄像机线路信号输入端，经被测摄像机 记录后重放，用音频分析仪测量各频率处的总谐波失真，取最大值作为测试结果。 GY/T 2952015 10 6.4.2.5 串扰 测量步骤如下： a） 按图7连接测量仪器和被测摄像机； b） 将幅度为4dBu、频率为1kHz的音频信号和静音信号分别送到被测摄像机线路信号输入端，经 被测摄像机记录后重放，用音频分析仪测量通道间串扰。 6.4.2.6 动态范围 测量步骤如下： a) 按图 7 连接测量仪器和被测摄像机； b) 将幅度为 4dBu、频率为 1kHz 的音频信号送到被测摄像机线路信号输入端，经被测

24、摄像机记录 后重放，用音频分析仪测量总谐波失真； c) 逐步增大输入信号电平，直至被测摄像机输出信号的总谐波失真达到 1%，记录此时的音频输 出信号电平 Vsmax（dB FS）； d) 将静音信号送到被测摄像机线路信号输入端，经被测摄像机记录后重放，用音频分析仪测量输 出音频信号电平 Vn（dB FS）； e) Vsmax-Vn即为动态范围。 中 华 人 民 共 和 国 广播电影电视行业标准 广播级高清摄像机技术要求和测量方法 GY/T 2952015 * 国家新闻出版广电总局广播电视规划院出版发行 责任编辑：王佳梅 查询网址： 北京复兴门外大街二号 联系电话： （010）86093424 86092923 邮政编码：100866 版权专有 不得翻印 424