国家广播电视产品质量监督检验中心(北京泰瑞特检测技术服务有限责任公司),地处北京电子城内,是具有第三方公正地位的国家级检验机构,是第一批国家指定的产品安全认证、电磁兼容认证检验机构。近日,笔者走进该中心,近距离体验了平板电视(高清显示)检测的全过程。
国家数字电视用户端产品测试实验室建于2000年,具备国内外先进的音、视频检测手段,包括最新的数字视听产品的相关测试。走进数字电视测试屏蔽室,感觉像进入了照相馆的暗室,一片漆黑,实验室工程师向我们介绍说:“现在做的是图像显示特性的测试,亮度和色度的测量对环境的要求是在暗室之内,用到的测量仪器主要是亮度色度计和照度计等光学测试仪器。”
数字电视测试屏蔽室
屏蔽室中央,一台42寸的平板电视被固定在特制的测试架上,可以随意旋转并变换角度,检测人员正在调整显示器的标准工作状态,屏幕上有两排灰度等级信号图案,是极限八灰度等级信号,它是一个亮度信号,通过调整对比度和亮度控制器位置,使极限八灰度等级信号达到能够清晰分辨的极限状态,并同时保证显示图像的对比度效果最好。然后将色温等其他控制都置于出厂位置或能获得最佳图像和声音的位置。
首先进行的是亮度和对比度的检测。两者都和画面的品质直接相关,特别是它们相互搭配,使得画面得到很好的还原。亮度不够,不能表现画面的细节,对比度不够,画面显得暗淡,而亮度过强则会有“明亮感”、“晃眼感”,带给人“视觉负担”。
测试人员将全白场信号输入到平板电视(高清显示),用亮度计测量中心点上的亮度值。接下来测量对比度,将黑白窗口信号输入到平板电视(高清显示),黑白窗口信号是一个亮度信号,它是在50%或40%的灰色背景上产生一个白色的矩形窗口和四个黑色矩形窗口,分别测量5个窗口位置的亮度值,“1.84……436……1.82……”,这些原始数据被记录下来,后期会经过公式计算得出对比度值。
亮度均匀性也是影响视觉效果的指标之一,如果电视屏幕的亮度不均匀,屏幕中心与屏幕边缘图像之间就会有亮度差。亮度均匀性的测量采用9点法,用亮度计测量标准中规定9点的亮度值,通过公式计算出亮度均匀性。
其次是色度内容的检测,电视能够真实还原色彩,色彩是否生动逼真,直接关系到视觉观感的质量。检测项目主要包括基色色度坐标、相关色温、色域覆盖率、白色色度不均匀性等等。相关色温是在全白场信号下,用色度计测量屏幕中心的色温。色域覆盖率决定了色彩的还原能力,测试人员将全红场信号、全绿场信号、全蓝场信号分别输入平板电视(高清显示),在屏幕中心点,用色度计测量色度坐标,记录数据,后期再用公式计算色域面积即色域覆盖率。
平板电视(高清显示)对视角的要求更为开阔。我国行业标准规定,液晶电视(高清显示)水平可视角要求不小于120度,垂直不小于80度。测试人员水平移动亮度计到一定位置,当屏幕中心的亮度减小到1/3时,得到左视角和右视角,它们的和即为1/3亮度时的水平可视角,以此也可以测量垂直可视角。由于屏幕的方向性,图像的亮度和色度会随视角而改变,测试人员将电视水平旋转到一定角度,采用亮度色度计记录亮度均匀性与视角的关系,色度与视角的关系。
清晰度是衡量电视展现细节能力的重要指标。测试人员将复合测试图信号输入到平板电视(高清显示),观测显示图像中心区域的楔形线簇,楔形线簇为10黑9白,分别位于水平、垂直及斜向清晰度最高的斜向方向,在楔形线簇重合、粘连或是消失的的地方,记录显示器正确显示楔形线对应的刻度值。平板电视(高清显示)要求水平清晰度和垂直清晰度都不小于720线。
此外,还进行了重显率、白平衡误差、像素缺陷的检测。
接下来要进行的测试是运动图像拖尾时间。“运动图像拖尾时间是检测运动图像在屏幕上产生短暂残留影像的程度”,听着测试人员的解释,我们眼前闪现出天空中划过的流星,然而用来检测的视频信号可没有流星那么美丽,一些黑白条、格组成的图案在屏幕上移动,看着让人眼花,但检测员却目不转睛地盯着屏幕,认真地记录着数据。
声音也是平板电视(高清显示)的重要指标之一。测试人员小心翼翼地把电视放倒,拆盖,看着我们疑惑的神情,她向我们解释说:“这是声音通道的检测,主要是要完成扬声器的测试,要将线连接到音频分析仪上”。声音通道检测包括电声测试和声学测试等,在检测过程中,不时有刺耳的鸣笛声发出,我们都下意识地捂着耳朵,但检测人员却一边专心的调整频道,一边记录数据。
声学的进一步测试需要在专门的声学实验室内进行,由于时间有限,当天没有进行。
一个完整的平板电视的检测时间需要2周左右,检测项目多达50多项。忙碌了一天的检测人员,在晚上7点,还将赶往国家游泳中心——水立方,对水立方外墙一个2千多平米的LED进行检测。我们不禁感叹,正是这样一批敬业的质检工作者,一直在为我国电视电声产品的技术水平、质量水平的提高作出贡献。
TIPS
极限八灰度信号:在50%的灰色背景上产生,两排灰度等级信号,第一排灰度为:0%、5%、10%、15%;第二排灰度为:85%、90%、95%、100%,每个灰度矩形占满屏面积的5%,并且具有与整个显示图像一致的幅型比。
全白场信号和全黑场信号:它们是平坦的亮度信号,其幅度分别为100%和0%。