[实用新型]视频帧率测试仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种视频帧率测试仪。

背景技术

数字视频技术已经用于了数字电视、网络数字视频、电脑、电视会议、手持视频终端数字视频监控等领域，但是对于数字视频的重要特性视频显示帧率和音视频同步性能的准确测量还没有十分有效的方法。

目前在行业内有多种测量方法，这些方法中有的方法简单，缺点是不准确；有的方法测试准确，但是对测试设备有特殊要求，测试费用高昂，无法满足目前数字视频产品形态快速发展的需求。目前对视频帧率进行测试的主要方法有：

(1)将标有帧号的图像序列输入到编码设备，逐帧察看编码后的文件，通过帧号的连续性确定编码设备的特性，这个方法很准确，但是只能用于音视频编码的设备测量，无法用于其他形态的产品。

(2)编制专门的测试程序完成显示帧率的测量，这种方法普遍用于电脑，由于软件运行环境的兼容性，不可能适用于其他软件平台。

(3)使用专业的测试设备，这种方法需要高昂的测试设备，同时需要被测设备提供一些数据和控制接口，适用于数字电视等设备的测量，测试时间长，费用高。或者采用高速摄像机拍摄显示屏后分析，可以应用于多种设备测试。这些方法不适宜普遍使用。

(4)主观测试，使用人眼观察，这种方法只能测试出帧率偏差大的情况，无法准确测量。

目前对音视频同步性能进行测试的主要方法有：

(1)制作具有音视频同步标识的录像序列，使用人眼观察，这种方法只能测试出同步差异比较大的情况，而且无法准确测量。

(2)使用专业的测试设备，这种方法需要高昂的测试设备，同时需要被测设备提供一些数据和控制接口，适用于数字电视等设备的测量，测试时间长，费用高。这种方法不适宜普遍使用。

(3)主观测试，使用人眼观察，这种方法只能测试出同步偏差大的情况，无法准确测量。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种视频帧率测试仪。该测试仪利用对视频帧率及音视频同步性能进行测试的方法能够对视频显示设备的视频显示帧率和音视频同步性能进行准确地测试，并且该测试仪使用方便、适用范围广、测试范围大。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供的视频帧率测试仪，包括

图像采集部件，其用于采集被测设备播放的测试序列上的标识，并将采集的标识送到数据分析部件；

数据分析部件，其用于分析被测设备上标识的变化。

进一步地，该测试仪还包括音频采集设备，其用于采集音频信号，并将采集的音频信号送到数据分析部件。

优选地，所述图像采集部件为光敏传感器，所述数据分析部件为CPU。

本实用新型的工作原理是：

对视频帧率进行测试时，首先制作指定测试帧率的视频测试序列，然后在视频测试序列每帧的固定位置叠加可识别的标识；在被测设备上播放视频测试序列，图像采集部件采集被测设备上的标识，使用参考时钟统计每秒钟内标识的变化，计算出实际的视频显示帧率。进一步地，通过分析标识的连续性，还可确定视频帧显示丢失的情况；标识连续时还可确定视频帧率偏差和视频帧显示的均匀性。

对音视频同步性能进行测试时，首先制作指定测试帧率的视频测试序列，然后在视频测试序列每帧的固定位置叠加可识别的标识，并对应于视频测试序列的每帧制作不同频率的音频信号(音频信号根据标识的个数来确定，每个不同的标识对应一个固定频率的音频信号)；在被测设备上播放视频测试序列，图像采集部件采集被测设备上的标识，音频采集部件采集对应的音频信号；将采样的标识与对应的音频信号进行比对，计算音视频的同步性能。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

(1)本实用新型通过采集被测设备上的标识，使用参考时钟统计每秒钟内标识的变化，能够准备计算出实际的视频显示帧率，测量误差小于等于1帧/秒。

(2)本实用新型通过采集被测设备上的标识和对应的音频信号，将采样的标识与对应的音频信号进行比对，能够准确计算出实际的音视频同步偏差，准确度达到了1帧/秒。

(3)本实用新型适用范围广，能够用于各种视频显示设备，如数字电视、IP电视、电脑、电视会议设备、手持视频终端(PDA、MP4、手机)、数字视频监控设备。

(4)本实用新型的测试范围大。通过配合不同的视频测试序列，不仅能够用于测试1～30帧/秒传统的参数范围，而且能够用于测试高清产品50帧/秒、60帧/秒、甚至更高的范围。

(5)本实用新型制作成本低，适合推广使用。

附图说明