ITU-R BT 1729 FRENCH-2005 Common 16 9 4 3 aspect ratio digital television reference test pattern《通用屏幕纵横比为16x9 4x3的数字电视信号参考测试图》.pdf

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1、 Rec. UIT-R BT.1729 1 RECOMMANDATION UIT-R BT.1729 Mire de rfrence commune pour la tlvision numrique de format 16 9/4 3 (Question UIT-R 97/6) (2005) Domaine de comptence Cette Recommandation spcifie une mire de rfrence pouvant tre utilise avec lune quelconque des Recommandations UIT-R BT.601, UIT-R

2、BT.1358, UIT-R BT.1543 ou UIT-R BT.709. Cette mire est destine tre utilise soit en format 16 9 soit en format 4 3. LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant a) que les mires de rfrence reprsentent un moyen pratique dvaluer la chrominance et la luminance dun systme de tlvision; b) que mme

3、 si les spcifications relatives aux mires dessai des formats de tlvision numrique dfinition normale sont diffrentes de celles relatives aux mires dessai des formats de tlvision numrique haute dfinition, il est possible de dfinir un signal dessai unique pouvant tre utilis pour tous ces formats; c) qu

4、une telle mire de rfrence commune peut tre utile lors de la diffusion en formats multiples ou lors de la conversion dun format en un autre; d) que lutilisation dune mire dessai commune pour tous ces formats peut simplifier les procdures dessai et rduire les risques de mauvaise interprtation de param

5、tres de signaux et dalignement incorrect de systmes, recommande 1 que les paramtres dfinis lAnnexe 1 soient appliqus et puissent tre utiliss aux fins de la production et de la distribution dans des formats de tlvision numrique dfinition normale et haute dfinition. 2 Rec. UIT-R BT.1729 Annexe 1 Mire

6、de rfrence de tlvision numrique compatible de format 16 9/4 3 Rfrences normatives UIT-R BS.645 Signaux dessai et instruments de mesure pour les liaisons radiophoniques internationales. UIT-R BT.471 Nomenclature et description des signaux de barre de couleur. UIT-R BT.601 Paramtres de codage en studi

7、o de la tlvision numrique pour des formats standards dimage 4:3 (normalis) et 16:9 (cran panoramique) UIT-R BT.709 Valeur des paramtres des normes de TVHD pour la production et lchange international de programmes. UIT-R BT.1358 Paramtres de studio des systmes de tlvision balayage progressif 625 et 5

8、25 lignes UIT-R BT.1379 Zones de scurit des images produites aux formats cran large 16:9 et classique 4:3 afin dobtenir un format commun pendant la transition vers la diffusion en 16:9. UIT-R BT.1543 Format de prise de vues balayage progressif 1 280 720, 16 9 pour la production et lchange internatio

9、nal de programmes dans lenvironnement 60 Hz. Objectifs La mire de rfrence a pour objets: de vrifier la qualit de la chrominance et de la luminance dans lensemble de la chane de production; de vrifier et dajuster lalignement de la chrominance et de la luminance des quipements de radiodiffusion, en pa

10、rticulier des moniteurs vido; de procder lvaluation gnrale des quipements de production, dmission et de prsentation vido; de dterminer quun circuit vido est actif et que le circuit audio associ est disponible; de vrifier la synchronisation audio-vido; de vrifier que les canaux audio sont correctemen

11、t connects et que les niveaux audio sont adquats. Types de systmes Le modle dcrit dans la prsente Recommandation est destin tre utilis avec les Recommandations UIT-R BT.601, UIT-R BT.709, UIT-R BT.1358 ou UIT-R BT.1543. Ces systmes diffrent par les proportions de leur codage de couleur (ou colorimtr

12、ie) et par leur rsolution. Zones de la mire dessai La Fig. 1 reprsente les zones de la mire dessai multiformat. La Fig. 2 donne une prsentation dtaille de la mire dessai avec lgende. La Fig. 3 reprsente la mire dessai telle quelle apparat sur lcran. La Fig. 4 reprsente une mire adapte aux systmes 4:

13、3. Rec. UIT-R BT.1729 3 FIGURE 1 Zones de la mire dessai multiformat FIGURE 2 Mire dessai multiformat dtaille avec tiquettes 4 Rec. UIT-R BT.1729 FIGURE 3 Mire dessai multiformat telle quelle apparat sur lcran FIGURE 4 Mire dessai multiformat adapte aux systmes 4:3 Rec. UIT-R BT.1729 5 Utilisation d

14、es zones Le format global de la mire dessai est 16:9, comprenant une zone centrale dun format de 4:3 et deux zones latrales de taille gale. Pour la zone 16:9 comme pour la zone 4:3, lintervalle entre les bords (artes) correspond 3,5% de la dimension de limage. Pour les zones latrales, gauche et droi

15、te, cette valeur correspond 2,5% de la largeur totale de la mire. Lintervalle entre les artes sert rgler le surbalayage. La largeur des zones crneles est reprsente dans le Tableau 1 (voir la Recommandation UIT-R BT.1379). TABLEAU 1 Intervalle entre artes (pixels) Zone Systme Haut, bas Bords, zone 16

16、:9(1)Bords, zone 4:3(1)1 920 1 080 16:9 38 67 48 1 280 720 16:9 25 45 32 960 576 16:9 20 34 24 960 483 16:9 20 34 24 16:9 25 18 720 576 4:3 20 s/o 25 16:9 25 18 720 483 4:3 17 s/o 25 (1)Les valeurs indiques sont des dimensions idales. Dans le cas de configurations 4:2:2, des valeurs paires sont reco

17、mmandes. NOTE 1 Pour une largeur dimage de 720 pixels au format 16:9, utiliser les marqueurs de rsolution horizontale en position A. Pour une largeur dimage de 960 pixels au format 16:9 ou pour une image recadre dune largeur de 720 pixels au format 4:3, utiliser les marqueurs de rsolution horizontal

18、e en position B. Au centre de limage est situ un grand cercle contenant les Zones 2 13. Ce cercle, qui indique le format du signal source, a un diamtre de 93% de la hauteur de limage et apparat sur un fond quadrill gris 50% (zone 1). La Zone 1 est une grille de dix lignes et dix colonnes. Les Zones

19、8 10, 14 et 15 contiennent les barres de rponse en frquence. A ces barres sont associs des marqueurs de couleur indiquant lextrmit de la bande passante (0,8 frquence de Nyquist) et la frquence de Nyquist des systmes 483, 576, 720 et 1 080 lignes. Le balayage vertical en frquence peut tre exprim en s

20、ignaux trame complte ou demi-trame. La Zone 2, qui est une zone texte dfinie par lutilisateur, sert identifier le canal de transmission ou la source du signal. La Zone 3 affiche une barre blanche (luminance de 100%) servant de rfrence pour les barres de couleur situes immdiatement au-dessous. La Zon

21、e 4 affiche un ensemble de barres de couleur 100/0/100/0. Ces barres peuvent tre utilises pour vrifier les camras, codecs et moniteurs dans un quelconque maillon dune chane de production, ou pour vrifier tout autre quipement utilis pour lmission et la prsentation de programmes numriques. 6 Rec. UIT-

22、R BT.1729 La Zone 5 affiche une chelle de luminance qui peut tre utilise pour vrifier quun systme fonctionne correctement toutes les valeurs de codage, y compris celles infrieures 0% ou suprieures 100% de la luminance, sans toutefois tenir compte du niveau de synchronisation. La Zone 6 affiche une c

23、helle horizontale de diffrence de couleur B-Y. La Zone 7 affiche une chelle horizontale de diffrence de couleur R-Y. La Zone 8 affiche horizontalement le balayage linaire en frquence de luminance. Le dbut du balayage correspond 1,125 MHz pour les systmes 483 et 576 lignes et 2,32 MHz pour les systme

24、s 720 et 1 080 lignes. La fin du balayage correspond 18 MHz pour les systmes 483 et 576 lignes et 37,125 MHz pour les systmes 720 et 1 080 lignes. La Zone 9 affiche horizontalement le balayage linaire en frquence de la diffrence de couleur B-Y. Le dbut du balayage correspond 0,5625 MHz pour les syst

25、mes 483 et 576 lignes et 1,16 MHz pour les systmes 720 et 1 080 lignes. La fin du balayage correspond 9 MHz pour les systmes 483 et 576 lignes et 18,5625 MHz pour les systmes 720 et 1 080 lignes. La Zone 10 affiche horizontalement le balayage linaire en frquence de la diffrence de couleur R-Y. Le db

26、ut du balayage correspond 0,5625 MHz pour les systmes 483 et 576 lignes et 1,16 MHz pour les systmes 720 et 1080 lignes. La fin du balayage correspond 9 MHz pour les systmes 483 et 576 lignes et 18,5625 MHz pour les systmes 720 et 1080 lignes. La Zone 11 affiche une chelle horizontale de valeurs de

27、luminance par pas de 10%. La Zone 12 contient une barre se dplaant horizontalement en boucle continue (par passe de 1 s) de gauche droite. Cette zone sert vrifier la synchronisation audio-vido et indique que le canal est actif. Le signal de synchronisation audio est produit lorsque la barre passe le

28、 centre. Cette zone est divise verticalement en trois parties gales: la zone suprieure contient trois marqueurs: +40 ms (le son est en avance sur limage), 0 ms et 80 ms (limage est en avance sur le son). Ces marqueurs sont des indicateurs dtat de synchronisation. La partie infrieure contient des mar

29、queurs fixes intervalles de 100 ms et la partie mdiane contient la barre mobile. Les marqueurs fixes tout comme les marqueurs mobiles sont blancs sur un fond noir. Leur largeur est denviron deux pixels dans un format de 483 lignes ou de 576 lignes. La Zone 13, qui affiche une barre sur un fond jaune

30、, est utilise comme signal dessai de diffrence chrominance/luminance. La Zone 14 affiche verticalement le balayage en frquence du signal de luminance, du signal de diffrence de couleur R-Y et du signal de diffrence de couleur B-Y pour un chantillonnage 4:2:0. Relativement la hauteur totale de limage

31、, lintervalle de balayage est de 64 1 080 lignes pour le signal de luminance et de 32 540 lignes pour les signaux de diffrence de couleur. Les deux marqueurs indiquent les frquences de Nyquist pour les systmes 483 lignes et 576 lignes, avec trames entrelaces ou balayage progressif. La Zone 15 affich

32、e verticalement le balayage en frquence du signal de luminance, du signal de diffrence de couleur R-Y et du signal de diffrence de couleur B-Y pour un chantillonnage 4:2:2. Pour ces trois signaux, lintervalle de balayage est de 64 1 080 lignes sur la hauteur totale de limage. Les deux marqueurs sont

33、 les mmes que pour la Zone 14. Les frquences et les positions de balayage des marqueurs de la bande passante et des marqueurs de la bande darrt sont reprsentes dans les Tableaux 2 et 3. Rec. UIT-R BT.1729 7 TABLEAU 2 Marqueurs de rsolution horizontale Rsolution de limage 0,8 fr-quence de Nyquist (MH

34、z) Nombre dchantillons 0,8 fr-quence de Nyquist (quivalent 16 9) % de balayage 0,8 fr-quence de Nyquist Frquence de Nyquist (MHz) Nombre de lignes la frquence de Nyquist (quivalent 16 9) % de balayage la frquence de Nyquist 720 483 5,4 576 25,3 6,75 720 33,3 720 576 5,4 576 25,3 6,75 720 33,3 960 48

35、3 7,2 768 36 9 960 46,7 960 576 7,2 768 36 9 960 46,7 1 280 720 29,7 1 024 50,2 37,125 1 280 64,4 1 920 1 080 29,7 1 536 78,7 37,125 1 920 100 TABLEAU 3 Marqueurs de rsolution verticale Rsolution de limage Nombre de lignes la frquence de Nyquist % de balayage la frquence de Nyquist 720 483i 483 (240

36、) 41,2 (17,3) 720 576i 756 (288) 50,4 (22,0) 720 483p 483 41,2 720 576p 576 50,4 960 483i 483 (240) 41,2 (17,3) 960 576i 576 (288) 50,4 (22,0) 1 280 720p 720 64,6 1 920 1 080i 1 080 (540) 100 (46,9) 1 920 1 080p 1 080 100 NOTE 1 Les valeurs entre parenthses correspondent aux signaux demi-trame. La p

37、remire et la dernire ligne de chaque demi-trame sont indiques dans le Tableau 4. TABLEAU 4 Systme Premires lignes actives Dernires lignes actives 1 080i 21, 584 560, 1123 576i 23,336 310, 623 483i 22, 285 262, 525 8 Rec. UIT-R BT.1729 Temps de monte et de descente des transitions entre les barres Po

38、ur les barres de couleur, le temps de monte (de 10% 90%) doit tre gal au temps de descente (de 90% 10%); en outre, ces deux temps doivent tre conformes aux spcifications relatives la rponse en frquence nonces dans les Recommandations UIT-R BT.601, UIT-R BT.1358, UIT-R BT.1543 ou UIT-R BT.709, suivan

39、t le format considr1. La forme des bords avant et arrire doit tre analogue un cosinus surlev. Codage du signal de couleur La dtermination du signal de luminance et du signal de diffrence de couleur partir des composantes R, G et B doit se faire conformment la Recommandation UIT-R BT.709 pour les sys

40、tmes 1 080 lignes ou aux Recommandations UIT-R BT.601 ou UIT-R BT.1358 pour les systmes 483/576 lignes et la Recommandation UIT-R BT.1543 pour les systmes 720 lignes. Pour les systmes 1 080/720 lignes, ces relations sont les suivantes: Y = 0,2126R + 0,7152G + 0,0722B BC = (B Y)/1,8556 RC = (R Y)/1,5

41、748 Pour les systmes 483/576 lignes, ces relations sont les suivantes: Y = 0,299R + 0,587G + 0,114B BC = 0,564 (B Y) RC = 0,713 (R Y) Les concepteurs et les oprateurs dquipement doivent savoir quil faut prvoir une conversion colorimtrique en cas de conversion de format entre les systmes 1 080/720 li

42、gnes et les systmes 483/576 lignes. Signaux audio Deux types de signaux audio peuvent tre utiliss conjointement avec le signal dessai vido: Type 1: Tonalits sinusodales continues sur chaque canal, au moyen des frquences suivantes2: Gauche: 392 Hz (G) Central: 493,9 Hz (B) Droit: 587,3 Hz (D) Ambianc

43、e (mono) ou ambiance (gauche): 784 Hz (G) Ambiance (droit): 987,8 Hz (B) Caisson de basses: 40 Hz Type 2: Comme pour le Type 1 plus une tonalit 40 Hz sur chaque canal. La tonalit de Type 1 est utilise pour identifier le canal et pour vrifier la synchronisation audio-vido. La tonalit du canal droit d

44、oit tre annule une fois par seconde pendant 25 ms 1Le temps de monte doit correspondre celui dun systme analogique phase minimale prsentant la mme rponse amplitude/frquence. 2Si on le souhaite, on peut faire varier lgrement les frquences des tonalits didentification: les valeurs indiques ici sont de

45、s valeurs temprament gal, mais il est galement possible dutiliser des valeurs exactes. Rec. UIT-R BT.1729 9 concidant avec lindication de synchronisation visuelle. Le point de synchronisation doit correspondre au dbut de cette priode dannulation. La tonalit de Type 2 peut tre utilise pour les mmes f

46、ins que la tonalit de Type 1 et pour vrifier la polarit relative des canaux. Si deux tonalits sont utilises sur un canal, elles doivent tre de niveau gal, cest-dire de 3 dB infrieur au niveau dalignement3, de sorte que la somme des deux tonalits corresponde au niveau dalignement. Si une seule tonali

47、t est utilise sur un canal, elle doit tre au niveau dalignement. Formes donde pour les systmes 1 080/720 lignes Les formes donde analogiques correspondant au modle de barres de couleur de la mire de rfrence pour les systmes 1 080 lignes et 720 lignes sont reprsentes dans la Fig. 5. Les valeurs qui ne figurent pas entre parenthses sont les mots de code pour un systme numrique 10 bits. Les valeurs figurant entre parenthses sappliquent un systme numrique 8 bits. La largeur de chaque barre, de 100% jaune 100