Тестовая карта , также известная как тестовый шаблон или тест запуска/завершения , представляет собой телевизионный тестовый сигнал, обычно транслируемый в то время, когда передатчик активен, но никакая программа не транслируется (часто при входе и выходе ). [1]
Тестовые карты, используемые с самых первых телевизионных трансляций, изначально были физическими картами, на которые направлялась телевизионная камера , что позволяло выполнять простую настройку качества изображения. [2] Такие карты до сих пор часто используются для калибровки, выравнивания и согласования камер и камкордеров . С 1950-х годов изображения тестовых карт были встроены в моноскопические трубки, что освободило использование телевизионных камер, которые в противном случае пришлось бы вращать для непрерывной трансляции физических тестовых карт во время простоя.
Электронно-сгенерированные тестовые шаблоны, используемые для калибровки или устранения неполадок в нисходящем сигнальном пути, были введены в конце 1960-х годов и стали широко использоваться с 1970-х и 80-х годов. Они генерируются генераторами тестовых сигналов , которые не зависят от правильной конфигурации (и наличия) камеры, и могут также тестировать дополнительные параметры, такие как правильное декодирование цвета, синхронизация , кадры в секунду и частотная характеристика. [3] Эти шаблоны специально разработаны для использования в сочетании с такими устройствами, как вектороскоп , что позволяет выполнять точную настройку оборудования для обработки изображений.
Звуковая передача во время показа тестовых карточек обычно представляет собой синусоидальный тон, радио (если оно связано с телевизионным каналом) или музыку (обычно инструментальную , хотя некоторые транслируют также джаз или популярную музыку ).
Тестовые карты обычно содержат набор шаблонов, позволяющих настроить телевизионные камеры и приемники для правильного отображения изображения (см. Цветовые полосы SMPTE ). Большинство современных тестовых карт включают набор калиброванных цветовых полос, которые будут создавать характерный рисунок «посадок точек» на вектороскопе , позволяя точно настраивать цветность и оттенок между поколениями видеолент или сетевых каналов. Шкалы SMPTE — и несколько других тестовых карт — включают аналоговый черный (плоская форма волны при 7,5 IRE или уровне настройки NTSC ), полностью белый (100 IRE) и «суб-черный» или «чернее черного» (при 0 IRE), который представляет собой самое низкочастотное напряжение передачи, допустимое в трансляциях NTSC (хотя отрицательные отклонения сигнала цветовой синхронизации могут опускаться ниже 0 IRE). Между цветовыми полосами и правильной настройкой яркости и контрастности до пределов восприятия первой суб-черной полосы аналоговый приемник (или другое оборудование, такое как видеомагнитофоны) может быть настроен для обеспечения впечатляющей точности.
Тестовые карты также использовались для определения фактических контуров покрытия для новых телевизионных вещательных антенн и/или сетей. В рамках подготовки к новой коммерческой службе ITV в 1950-х годах Независимое управление по телевидению (ITA) поручило Belling & Lee, британской электронной компании из Энфилда, наиболее известной изобретением соединителя Belling-Lee чуть более трех десятилетий назад, разработать серию тестовых карт и слайдов Pilot Test Transmission [4], предназначенных для потенциальных зрителей и DX-энтузиастов для тестирования новой сети передатчиков ITA Band III VHF , которая была разработана при содействии Главного почтамта (GPO), тогдашнего британского государственного агентства PTT . Эти тестовые карты, некоторые из которых содержали позывной G9AED , назначенный GPO для указанных передач, содержали волнистую линию в круге в середине тестовой карты с показанным на экране индикатором линии в милях , который использовался в качестве ориентира для выявления расстояния между приемником, (временным) передатчиком и воспроизводящейся особенностью ландшафта, вызывающей двоение . Указанные тестовые карты в основном передавались с временных мобильных передатчиков, прикрепленных к трейлерам-фургонам, базирующимся в прогнозируемых местах расположения возможных основных передатчиков ITA, таких как Кройдон , Личфилд , Эмли Мур и Винтер Хилл . [5] [6] Почти десятилетие спустя BBC начала использовать модифицированную монохромную тестовую карту SMPTE, излучаемую передатчиком Crystal Palace, для тестирования своей новой сети UHF , которая в конечном итоге была запущена как BBC Two в 1964 году.
Тестовые карты также используются в более широком контексте видеодисплеев для концертов и живых мероприятий. Существует множество различных тестовых шаблонов, каждый из которых тестирует определенный технический параметр: градиентные монотонные полосы для тестирования яркости и цвета; шаблон перекрестной штриховки для соотношения сторон , выравнивания, фокусировки и конвергенции; и однопиксельная граница для сканирования и размеров . [3]
История
Тестовые карты так же стары, как и телепередачи, с документированным использованием BBC в Соединенном Королевстве в его ранних 30-строчных механических передачах Baird с 1934 года и позже в качестве упрощенных «сигналов настройки», показанных перед запуском [10] , а также в оккупированной Франции во время Второй мировой войны. [11] Они эволюционировали, чтобы включить решетки для тестирования разрешения, сетки для помощи в настройке геометрии изображения и шкалу серого для регулировки яркости и контрастности. Например, все эти элементы можно увидеть в 819-строчной тестовой карте Radiodiffusion-Télévision Française, представленной в 1953 году. [11]
В Северной Америке большинство тестовых карт, таких как знаменитый тестовый шаблон «Голова индейца» 1950-х и 1960-х годов, давно уже канули в Лету. Иногда появляются цветные полосы SMPTE , но поскольку большинство североамериканских вещателей теперь следуют 24-часовому графику, они тоже стали редкостью.
С появлением цветного телевидения были введены электронно-генерируемые тестовые карты. Они получили названия по производящему их оборудованию (например: Grundig VG1000, [12] [13] Philips PM5544 , [14] Telefunken FuBK , [15] и т. д.), телевизионной станции (например: BBC test card ) или организации (например: SMPTE color bars , EBU color bars ).
В развитых странах, таких как Австралия , Канада , Великобритания и США , финансовые императивы коммерческого телевещания означают, что эфирное время теперь, как правило, заполнено программами и рекламой (например, рекламными роликами ) 24 часа в сутки, и некоммерческим вещателям приходится соответствовать этому.
Поздний дизайн тестовой карты, представленный в 2005 году и полностью адаптированный для вещания в форматах HD, SD, 16:9 и 4:3, определен в Рекомендации ITU-R BT.1729. [16] Он предлагает дизайн специфичности маркировки для тестирования преобразований форматов, выборки цветности и т. д.
Раньше тестовые карты были обычным явлением, но теперь их редко можно увидеть за пределами телевизионных студий, пост-продакшна и дистрибьюторских объектов. В частности, они больше не предназначены для помощи зрителям в калибровке телевизоров. Несколько факторов привели к их исчезновению для этой цели:
Современные аналоговые телевизоры с микроконтроллерным управлением редко нуждаются в настройке, если вообще когда-либо, поэтому тестовые карты стали гораздо менее важны, чем раньше. Аналогично, современные камеры и камкордеры редко нуждаются в настройке для технической точности, хотя их часто настраивают для компенсации уровней освещенности сцены и для различных художественных эффектов.
Использование стандартов цифровых соединений, таких как CCIR 601 и SMPTE 292M , которые работают без нелинейностей и других проблем, присущих аналоговому вещанию, не вносит цветовых сдвигов или изменений яркости; таким образом, требование обнаруживать и компенсировать их с помощью этого опорного сигнала было фактически устранено. (Сравните с устареванием стробоскопов , используемых для регулировки скорости проигрывателей пластинок.) С другой стороны, цифровые генераторы тестовых сигналов включают тестовые сигналы, которые предназначены для нагрузки цифрового интерфейса, и многие сложные генераторы допускают вставку джиттера , битовых ошибок и других патологических состояний, которые могут привести к сбою цифрового интерфейса.
Аналогичным образом, использование стандартов цифрового вещания, таких как DVB и ATSC , устраняет проблемы, возникающие при модуляции и демодуляции аналоговых сигналов.
Тестовые карты, включающие большие круги, использовались для подтверждения линейности отклоняющих систем набора. Поскольку твердотельные компоненты заменили вакуумные трубки в отклоняющих схемах приемника, регулировка линейности требовалась реже (например, несколько новых наборов имеют регулируемые пользователем элементы управления "VERT SIZE" и "VERT LIN"). В ЖК-дисплеях и других дисплеях без отклонения линейность является функцией качества изготовления панели дисплея; для работы дисплея допуски уже будут намного жестче, чем человеческое восприятие.
Для специально разработанных видеоинсталляций, таких как светодиодные дисплеи в зданиях или на живых мероприятиях, некоторые тестовые изображения изготавливаются на заказ, чтобы соответствовать определенному размеру и форме рассматриваемой установки. Эти индивидуальные тестовые изображения также могут быть возможностью для техников скрыть внутренние шутки, чтобы команда могла их увидеть во время установки оборудования для шоу. [3]
Моноскоп
Вместо физических тестовых карт, которые должны были транслироваться с помощью камеры, телевизионные станции часто использовали специальную трубку камеры, на внутреннем экране которой был нарисован тестовый шаблон. Каждая трубка могла генерировать только одно тестовое изображение, поэтому ее называли моноскопом .
Моноскопы были похожи по конструкции на обычную электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), только вместо отображения изображения на экране они сканировали встроенное изображение. Моноскоп содержал сформированную металлическую мишень вместо фосфорного покрытия на своем «экранном» конце, и когда электронный луч сканировал мишень, вместо отображения изображения производился переменный электрический сигнал, генерирующий видеосигнал из вытравленного рисунка. Моноскопические трубки имели преимущество перед тестовыми картами в том, что им не требовалась полноценная телевизионная камера, и изображение всегда было правильно кадрировано и сфокусировано. Они вышли из употребления после 1960-х годов, поскольку не могли воспроизводить цветные изображения.
Моноскоп .
Крупный план изображения тестовой карты, полученного с помощью моноскопа
Другие применения
Менее известный вид тестового шаблона используется для калибровки копировальных аппаратов . [17] [18] Тестовые шаблоны для копировальных аппаратов представляют собой физические листы, которые копируются, при этом разница в полученной фотокопии выявляет любые явные отклонения или дефекты в способности аппарата к копированию.
Существуют также наборы тестовых шаблонов и программное обеспечение, разработанные специально для многих видов бытовой электроники. B&K Television Analyst был разработан в 1960-х годах для тестирования монохромных телевизоров в стандарте NTSC и позже был модифицирован для европейских и австралийских стандартов PAL. Среди прочего, он состоял из сканера летающих точек, на котором демонстрировался тестовый шаблон, напечатанный на слайде из ацетата целлюлозы. [19]
Когда мониторы с ЭЛТ все еще широко использовались на персональных компьютерах , были созданы специальные тестовые шаблоны для правильной калибровки таких мониторов в случаях, когда мультимедийные изображения не могли быть отображены должным образом на указанных мониторах. [20] Некоторые диски для чистки линз VCD и DVD , такие как наборы для чистки линз Kyowa Sonic 1997–2001 годов, также включали тестовые шаблоны. [21]
Более поздние примеры включают THX Optimizer, доступ к которому можно получить в меню настроек практически на каждом DVD-диске с сертификатом THX, [22] [23], а также серии «HDR sRGB Graphics Test (400 нит)» и «Test Patterns», доступные на Netflix [24], предназначенные для проверки пропускной способности потоковой передачи на устройствах с подключением к Интернету, [25] особенно на широкоэкранных смарт -телевизорах HDR , дисплеях 4K и 8K , а также используемые для синхронизации аудио- и видеопотоков, на которые могут влиять, помимо прочего, Bluetooth и задержка Интернета. [26]
Тестовые шаблоны также используются для калибровки камер и мониторов видеонаблюдения [27] , а также дисплеев и оборудования для медицинской визуализации в целях телемедицины и диагностики [28] , таких как спецификация тестового шаблона медицинской диагностической визуализации SMPTE RP-133 для медицинских и хирургических дисплеев, созданная около 1983 [29] –86; [30] [31], а также более поздняя производная, называемая тестовым шаблоном TG18-QC, созданная AAPM в 2001 году. [32] [33] Также существуют тестовые шаблоны для калибровки рентгеновских аппаратов , в частности, тех, которые производятся Leeds Test Objects в Англии. [34] [35]
В нумизматике
Телевидение оказало такое влияние на современную жизнь, что стало главным мотивом для многочисленных коллекционных монет и медалей. Одним из последних примеров является памятная монета «50 лет телевидению», отчеканенная 9 марта 2005 года в Австрии . На аверсе монеты изображена центральная часть тестовой карты Telefunken T05 , а на реверсе — несколько вех в истории телевидения. [36]
В популярной культуре
Узор Philips широко признан одним из знаковых символов популярной культуры 1980-х и 1990-х годов. Многочисленные новинки и предметы коллекционирования были созданы по образцу знаменитой тестовой карты, включая настенные часы, простыни, наручные часы и одежду.
Тестовая карточка BBC F использовалась в научно-фантастическом детективном сериале « Жизнь на Марсе» в 2006–2007 годах . [37] [38]
Тестовая карта музыка
В Британии с тестовой картой обычно проигрывалась музыка, а не радиозвук. Музыка, проигрываемая BBC, а затем ITV , была библиотечной музыкой , которая лицензировалась на более выгодных условиях для частого использования, чем коммерчески доступные альтернативы. [39] Позже Channel 4 использовал британские библиотечные пластинки от таких издателей, как KPM , Joseph Weinberger и Ready Music. [40]
До сентября 1955 года BBC использовала живое исполнение коммерческих записей на 78 об/мин в качестве звукового фона для тестовых карт. После этой даты они перешли на использование записанной музыки на пленке. [41] В следующем году BBC начала создавать собственную библиотеку специально созданной музыки для получасовых лент — изначально три мелодии в похожем стиле, за которыми следовал идентификационный знак (три ноты, которые BBC играла на челесте ). ITV (которая начала свои первые коммерческие передачи в 1957 году) продолжала использовать коммерчески доступные записи до конца 1960-х годов, когда она также начала делать специально созданные ленты. [41]
По соображениям авторских прав большая часть музыки была записана оркестрами легкой музыки во Франции и Германии, хотя иногда и британскими музыкантами или ведущими международными сессионными музыкантами, использовавшими псевдонимы, такими как The Oscar Brandenburg Orchestra (объединение Нила Ричардсона , Алана Мурхауса и Джонни Пирсона ) или Stuttgart Studio Orchestra. [42] Другие композиторы и руководители оркестров, которым было поручено выполнение этого типа работ, включали Гордона Лэнгфорда , Эрнеста Томлинсона , Роджера Роджера , Хайнца Кисслинга , Вернера Тауца, Фрэнка Чэксфилда и Сида Дейла . [43]
В течение 1980-х годов тестовая карта постепенно появлялась все реже и реже — сначала ее вытеснили страницы телетекста , затем расширенные часы программ. Те же самые кассеты использовались для сопровождения как тестовой карты, так и Ceefax на каналах BBC, но некоторые фанаты утверждают, что новые кассеты, представленные после того, как Ceefax стал нормой в 1983 году, были менее интересны в музыкальном плане. [41]
Тестовые карточки с оптической [70] и электронной « чайной салфеткой » [71] шахматной доской (1950-е/60-е годы, монохромные, 625 строк, использовались в разных формах в Западной Германии , Италии, Нидерландах, Советском Союзе, Португалии и Испании)
^ "SMPTE RP-133:1991 Технические условия на тестовый шаблон медицинской диагностической визуализации для телевизионных мониторов | SMPTE".
^ Gray, JE; Lisk, KG; Anderson, W.; Harshbarger, JH; Schwenker, R.; Uzenoff, RA (1990). «Принятие и использование шаблона теста медицинской диагностической визуализации SMPTE для телевизионных мониторов и камер с твердой записью». Журнал SMPTE . 99 (12): 1001–1007. doi :10.5594/J02540. Архивировано из оригинала 15 июня 2018 г.
^ Soh, Baolin Pauline; Lee, Warwick; Diffey, Jennifer L.; McEntee, Mark F.; Kench, Peter L.; Reed, Warren M.; Brennan, Patrick C. (2013). «Breast Screen New South Wales в целом демонстрирует хорошие условия для радиологического просмотра». Journal of Digital Imaging . 26 (4): 759–767. doi :10.1007/s10278-013-9571-1. PMC 3705022 . PMID 23319112 – через ResearchGate .
^ Силоски, Майкл С.; Марш, Ребекка М.; Шерзингер, Энн Л. (2016). «Производительность отображения получения изображений: оценка и обсуждение показателей и процедур производительности». Журнал прикладной клинической медицинской физики . 17 (4): 334–341. doi :10.1120/jacmp.v17i4.6220. PMC 5690030. PMID 27455501 .
^ "Австрийский монетный двор - биметаллические монеты". 2010-09-24. Архивировано из оригинала 2010-09-24 . Получено 2022-12-07 .
^ "Жизнь на Марсе вопросы". BBC Drama . Получено 24 июля 2020 г.
↑ Гриффитс, Ник (1 апреля 2007 г.). «Вы заметили подсказки?». The Radio Times . Архивировано из оригинала 21 ноября 2008 г.
↑ Into the Music Library , документальный фильм BBC Radio, ведущий Джонни Транк, продюсер Саймон Холлис, Brook Lapping Productions, апрель 2011 г.
^ "Керри, Тони. 'Девушка, кукла, музыка' (1998), эссе включено в качестве примечаний к Test Card Classics, Chandos CD FBCD 2000" (PDF) .
^ abc Робертс, Невилл. История музыки тестовых карточек
^ "Royal Daffodil - Gordon Langford - Stuttgart Studio Orchestra/Ralph Elman - CBL 024". 25 ноября 2018 г. – через www.youtube.com.
^ Ломакс, Оливер: Mood Modern: История двух величайших в мире библиотек записанной музыки: KPM (1956-1977) и Bruton Music (1978-1980) , Vocalion (2018)
^ «Ранняя история телевидения через визуальные образы!».
^ «ПЕРВЫЕ КАМЕРЫ ICONOSCOPE ОТ RCA И ПРОТОТИП». 11 июня 2021 г.
^ «Телевизионные полевые испытания RCA».
^ "RCA / NBC тестовый шаблон № 1 - недавно созданная 441-строчная система (вместо 343-строчной системы 1936 года)".
^ "TCNJ2 – Тестовая карта NBC в моноскопе (S.371) позволила станциям транслировать тестовый шаблон без подключения другой камеры. Из: "Товар недели: Тестовая карта с изображением головы индейца | Коллекция Сарноффа"".
^ "1938 Декабрь - Тестовый образец RCA/NBC № 2".
^ «Телевизионная графика по всему миру». www.meldrum.co.uk .
^ "Тестовый шаблон? - Videokarma.org ТВ - Видео - Форумы винтажного телевидения и радио". Videokarma.org . Получено 24.07.2022 .
^ http://marconiintelevision.pbworks.com/w/file/fetch/84534910/Test%20Charts%20-%201962.pdf [ пустой URL-адрес PDF ]
^ «Схема разрешения Маркони – Геопространственная образовательная платформа». 17 января 2016 г.
^ https://www.devb.gov.hk/filemanager/en/content_29/CoP_MMW.pdf [ пустой URL-адрес PDF ]
^ "BBC Tuning Signals". Meldrum. 29 марта 2000 г. Архивировано из оригинала 23 февраля 2009 г. Получено 14 августа 2009 г.
^ "Фотоархив". Архив RTÉ . 5 июля 2012 г.
^ "Генератор цветовых схем Philips PM 5534 Pal". 6 апреля 2020 г. – через www.youtube.com.
^ "Швеция". 16 марта 2015 г. – через Flickr.
^ ab "Philips TV-Измерительное оборудование, 1980" (PDF) .
^ "Тестовый шаблон Philips PM5552".
^ "Тестовый шаблон? - Страница 4 - Videokarma.org ТВ - Видео - Форумы винтажного телевидения и радио". Videokarma.org. 2021-11-17 . Получено 2022-07-24 .
^ "Венгерские ETC". ing-sat.what.hu .
^ "Подани Дьёрдь".
^ "Чехословакия". 11 августа 2012 г. – через Flickr.
^ "CST EZO TEST PATTERN". 8 марта 2009 г. – через www.youtube.com.
^ "MTN9 Griffith sign-off 1986". YouTube . 23 марта 2009.
^ "Скриншот KCTV" . 17 января 2016 г. – через Flickr.
^ "Телевидение КНДР - Тестовая карта". 18 марта 2010 г. – через www.youtube.com.
^ Руководство по многостандартному дисплейному процессору SuperVisor (PDF) . Snell & Wilcox. 2001.
^ «Таблица №2 теста Снелла и Уилкокса. Что это?».
^ "GY/T 254-2011 高清晰度电视测试图-标准网" . Cstandard.com. Архивировано из оригинала 25 сентября 2022 г. Проверено 9 августа 2022 г.
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме « Тестовые образцы телевидения» .
The Test Card Circle, британский фан-сайт: подробная информация о тестовых передачах в Великобритании, включая историю тестовых карт BBC и ITA, обзор использованной музыки и полная информация о тестовых цветных фильмах, показанных с конца пятидесятых по 1973 год.
Галерея тестовых карт
Nostalgia-TV: Телевизионное testikuva – тестовые карточки в Финляндии, только на финском языке