テストカード

テストカードは、テストパターンまたはスタートアップ/クローズダウンテストとも呼ばれ、通常は送信機がアクティブだが番組が放送されていないとき（多くの場合、サインオンとサインオフ時）に放送されるテレビテスト信号です。^[1]

テレビ放送の黎明期から使われてきたテストカードは、もともとテレビカメラを向ける物理的なカードで、画質の簡単な調整が可能だった。^{[2]このようなカードは今でもカメラや}カムコーダの調整、位置合わせ、マッチングによく使われている。1950年代からは、テストカードの画像がモノスコープ管に組み込まれ、ダウンタイム中に物理的なテストカードを継続的に放送するためにテレビカメラを回転させなければならなかったが、その必要がなくなった。

下流の信号経路の調整やトラブルシューティングに使用される電子的に生成されるテストパターンは、1960年代後半に導入され、1970年代と80年代から一般的に使用されるようになりました。これらはテスト信号発生器によって生成され、カメラの正しい構成（および存在）に依存せず、正しいカラーデコード、 同期、1秒あたりのフレーム数、周波数応答などの追加パラメータをテストすることもできます。^{[3]これらのパターンは、}ベクトルスコープなどのデバイスと組み合わせて使用​​できるように特別に調整されており、画像機器の正確な調整を可能にします。

テスト カードが表示されている間に放送される音声は、通常、正弦波トーン、ラジオ(テレビ チャンネルに関連付けられているか、テレビ チャンネルと提携している場合)、または音楽(通常はインストゥルメンタルですが、ジャズやポピュラー ミュージックを放送する場合もあります) です。

デジタル生成カードは後にデジタルテレビに関連して登場し、エラー訂正、クロマサブサンプリング、アスペクト比シグナリング、サラウンドサウンドなどのデジタル信号特有の機能がいくつか追加されました。最近では、テストカードの使用はテレビを超えて、大型LEDウォールやビデオプロジェクターなどの他のデジタルディスプレイにも拡大しています。^[3]

テスト カードには通常、テレビ カメラと受信機を調整して画像を正しく表示できるようにするための一連のパターンが含まれています ( SMPTE カラー バーを参照)。最新のテスト カードのほとんどには、ベクトル スコープ上に特徴的な「ドット ランディング」パターンを生成する、調整済みのカラー バーのセットが含まれており、ビデオ テープまたはネットワーク フィードの世代間で彩度と色調を正確に調整できます。SMPTE バー (および他のいくつかのテスト カード) には、アナログ ブラック (7.5 IREまたはNTSC セットアップ レベルのフラット波形)、フル ホワイト (100 IRE)、および「サブ ブラック」または「黒よりも黒い」(0 IRE) が含まれています。これは、NTSC 放送で許容される最低の低周波送信電圧を表します (ただし、カラーバースト信号の負の偏位は 0 IRE を下回る場合があります)。カラー バーと、最初のサブブラック バーの知覚限界までの明るさとコントラストのコントロールの適切な調整の間で、アナログ レシーバー (または VTR などの他の機器) を調整して、優れた忠実度を実現できます。

テストカードは、新しいテレビ放送アンテナやネットワークの実際のカバレッジコンターを決定するためにも使用されています。 1950年代に新しい商用ITVサービスに備えて、独立テレビ局（ITA）は、30年余り前にベリング・リーコネクタを発明したことで最もよく知られている、エンフィールドに本拠を置く英国の電子機器会社であるベリング＆リーに、パイロットテスト送信テストカードとスライドのシリーズ^{[4]の設計を依頼しました。これは、当時の英国政府運営のPTT機関で}ある郵便局（GPO）の支援を受けて設計されたITAの新しいバンドIII VHF送信機ネットワークを潜在的な視聴者とDX愛好家がテストすることを目的としました。これらのテストカードには、一部にはGPOによって送信用に割り当てられたG9AEDのコールサインが描かれており、中央には円の中に曲がりくねった線が描かれ、画面上にはマイル単位で線ゲージが示され、受信機、（一時的な）送信機、ゴーストの原因となる風景の複製との間の距離を示すガイドとして使用された。これらのテストカードは主に、ITAの将来の主要送信機の予測位置であるクロイドン、リッチフィールド、エムリー・ムーア、ウィンター・ヒルに設置されたキャラバン・トレーラーに取り付けられた一時的な移動式送信機から送信された。^{[5] [6]}ほぼ10年後、BBCはクリスタル・パレス送信機から放射される改良型SMPTEモノクローム・テストカードを使用して、1964年にBBC Twoとして最終的に立ち上げられた新しいUHFネットワークのテストを開始した。

テストカードは、コンサートやライブイベントのビデオ表示という幅広い分野でも使用されています。テストパターンにはさまざまな種類があり、それぞれが特定の技術パラメータをテストします。たとえば、明るさと色をテストするためのグラデーションモノトーンバー、アスペクト比、位置合わせ、フォーカス、コンバージェンスをテストするためのクロスハッチパターン、オーバースキャンと寸法をテストするための単一ピクセルの境界線などがあります。^[3]

テストカードはテレビ放送と同じくらい古く、1934年からイギリスのBBCが30ラインの機械式 ベアード送信機で使用していたことが記録に残っており、その後は起動前に表示される簡易「チューニング信号」として^[10] 、第二次世界大戦中の占領下のフランスでも使用されました。 ^[11]テストカードは、解像度テスト用の格子、画像ジオメトリ調整を支援するグリッド、明るさとコントラスト調整用のグレースケールを含むように進化しました。たとえば、これらすべての要素は、1953年に導入されたRadiodiffusion-Télévision Françaiseの 819ラインテストカードに見られます。^[11]

北米では、1950 年代や 1960 年代の有名なインディアンヘッド テスト パターンなどのテスト カードのほとんどは、すでに歴史の中に追いやられています。SMPTEカラー バーは時折登場しますが、北米の放送局のほとんどが現在 24 時間スケジュールに従っているため、これもめったに見られません。

カラーテレビの導入に伴い、電子的に生成されるテストカードが導入されました。これらは、生成装置（例：Grundig VG1000、^{[12] [13]} Philips PM5544、^[14] Telefunken FuBK、^[15]など）、テレビ局（例：BBCテストカード）、または組織（例：SMPTEカラーバー、EBUカラーバー）にちなんで命名されています。

オーストラリア、カナダ、イギリス、アメリカなどの先進国では、商業テレビ放送の経済的必然性により、現在では放送時間は1日24時間、番組やコマーシャル（インフォマーシャルなど）で埋め尽くされており、非商業放送局もこれに追いつく必要がある。

2005年に導入され、HD、SD、16:9、4:3放送に完全に適応した最新のテストカード設計は、ITU-R勧告BT.1729で定義されています。^[16]これは、フォーマット変換、クロマサンプリングなどをテストするためのマーキングの特定の設計を提供します。

かつてはよく見られたテスト カードですが、現在ではテレビ スタジオ、ポスト プロダクション、配給施設以外ではほとんど見かけなくなりました。特に、視聴者がテレビ セットを調整するのを支援するためのものではなくなりました。この目的で使用されるテスト カードが廃止された理由はいくつかあります。

• 現代のマイクロコントローラ制御のアナログテレビは、調整が必要になることはほとんどないため、テスト カードは以前ほど重要ではありません。同様に、現代のカメラやビデオ カメラは、シーンの光のレベルを補正したり、さまざまな芸術的効果を得るために調整されることは多いですが、技術的な精度のために調整が必要になることはほとんどありません。
• CCIR 601やSMPTE 292Mなどのデジタル相互接続規格を使用すると、アナログ放送に固有の非線形性やその他の問題が発生することなく、色の変化や明るさの変化が発生しません。そのため、この基準信号を使用してそれらを検出して補正する必要が実質的になくなりました。(レコード プレーヤーの速度を調整するために使用されるストロボスコープの旧式化と比較してください。) 一方、デジタル テスト信号発生器には、デジタル インターフェイスにストレスを与えることを目的としたテスト信号が含まれており、多くの高度な発生器では、ジッター、ビット エラー、およびデジタル インターフェイスの障害を引き起こす可能性のあるその他の異常な状態を挿入できます。
• 同様に、 DVBやATSCなどのデジタル放送規格を使用すると、アナログ信号の変調と復調によって生じる問題が解消されます。
• 大きな円を含むテスト カードは、セットの偏向システムの直線性を確認するために使用されました。受信機の偏向回路で真空管がソリッドステート コンポーネントに置き換えられたため、直線性の調整はそれほど頻繁には必要なくなりました (たとえば、新しいセットには、ユーザーが調整可能な「VERT SIZE」および「VERT LIN」コントロールが搭載されているものもあります)。LCD やその他の偏向のないディスプレイでは、直線性はディスプレイ パネルの製造品質の関数です。ディスプレイが機能するには、許容範囲が人間の知覚よりもはるかに狭くなります。

建物内やライブイベントでのLED ディスプレイなどのカスタム設計のビデオ設備の場合、一部のテスト画像は、対象となるセットアップの特定のサイズと形状に合わせてカスタムメイドされます。これらのカスタム テスト画像は、技術者がショーの機器を設置する際にクルーに見せるための内輪のジョークを隠す機会にもなります。^[3]

テレビ局では、カメラを使って放映しなければならない物理的なテスト カードの代わりに、テスト パターンがチューブの内側のスクリーンに描かれた特殊な目的のカメラ チューブを使用することがよくありました。各チューブは 1 つのテスト画像しか生成できなかったため、モノスコープと呼ばれていました。

モノスコープの構造は普通のブラウン管(CRT)と似ていますが、画面に画像を表示する代わりに内蔵画像をスキャンします。モノスコープには、画面端の蛍光体コーティングの代わりに成形された金属ターゲットが含まれ、電子ビームがターゲットをスキャンすると、画像を表示する代わりに、エッチングされたパターンからビデオ信号を生成するさまざまな電気信号が生成されます。モノスコープのチューブは、テストカードに比べて、完全なテレビカメラが不要で、画像が常に適切にフレーミングされ、焦点が合っているという利点があります。カラー画像を生成できなかったため、1960 年代以降は使用されなくなりました。

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  モノスコープ。
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  モノスコープからのテストカード画像のクローズアップ

あまり知られていない種類のテストパターンは、コピー機のキャリブレーションに使用されます。^{[17] [18]}コピー機のテストパターンは、コピーされる物理的なシートであり、結果として得られるコピーの違いから、機械のコピー能力における明らかな偏差や欠陥が明らかになります。

また、多くの民生用電子機器向けに特別に開発されたテストパターンキットやソフトウェアもあります。B&K Television Analystは1960年代にNTSC規格のモノクロテレビをテストするために開発され、後にヨーロッパとオーストラリアのPAL規格に合わせて改良されました。他の用途としては、セルロースアセテートスライドに印刷されたテストパターンを表示するフライングスポットスキャナーで構成されていました。^[19]

CRTモニターがパソコンでまだ一般的に使用されていた頃は、マルチメディア画像がモニター上で正しく表示されない場合に、モニターを適切に調整するための特定のテストパターンが作成されていました。^[20] 1997年から2001年までのKyowa Sonicレンズクリーニングキットなど、一部のVCDおよびDVDレンズクリーナーディスクにもテストパターンが含まれていました。^[21]

最近の例としては、ほぼすべてのTHX認定DVDのセットアップメニューからアクセスできるTHXオプティマイザー^[22]や、Netflixで利用できる「HDR sRGBグラフィックテスト（400ニット）」や「テストパターン」シリーズ^[24]などがあります。これらは、インターネット対応デバイス（特にワイドスクリーンのスマートHDRテレビ、4Kおよび8Kディスプレイ）でのストリーミング帯域幅をテストするためのもので、^[25] Bluetoothやインターネットの遅延などの要因によって影響を受ける可能性のあるオーディオとビデオのフィードを同期するためにも使用されます。^[26]

テストパターンは、 CCTVカメラやモニターの校正にも使用され、^[27]遠隔医療や診断用の医療用画像ディスプレイや機器の校正にも使用されます。^[28]例えば、 1983年頃に作成された医療および外科用ディスプレイ用のSMPTE RP-133医療診断画像テストパターン仕様^[29] –86年; ^{[30] [31]}や、2001年にAAPMによって作成されたTG18-QCテストパターンと呼ばれる派生規格などがあります。 ^{[32] [33]} X線機器、特にイギリスのリーズテストオブジェクト社製の機器を校正するためのテストパターンも存在します。^{[34] [35]}

テレビは現代の生活に大きな影響を与えており、多くのコレクターのコインやメダルの主なモチーフとなっています。最も最近の例の1つは、2005年3月9日にオーストリアで鋳造されたテレビ50周年記念コインです。コインの表面にはテレフンケンT05テストカードの中央部分が描かれ、裏面にはテレビの歴史におけるいくつかのマイルストーンが描かれています。^[36]

フィリップスパターンは、 1980 年代と 1990 年代の象徴的な大衆文化シンボルの 1 つとして広く認識されています。壁掛け時計、ベッドシーツ、腕時計、衣類など、数多くの新製品や収集品がこの有名なテスト カードをモチーフにしています。

BBCテストカードFは、 2006年から2007年にかけて放送されたSF探偵ドラマシリーズ『ライフ・オン・マーズ』で登場した。^{[37] [38]}

イギリスでは、テストカードではラジオの音声ではなく音楽が再生されることが多かった。BBC、そして後にITVで再生された音楽はライブラリーミュージックであり、市販の代替品よりも頻繁に使用できるように有利な条件でライセンスされていた。^[39]その後、チャンネル4はKPM 、ジョセフ・ワインバーガー、レディ・ミュージックなどの出版社のイギリスのライブラリーLPを使用した。^[40]

1955年9月まで、BBCはテストカードの音声BGMとして、ライブ演奏の78回転の市販レコードを使用していました。その日以降、BBCはテープに録音された音楽を使用するように切り替えました。^[41]翌年、BBCは30分のテープ用に特別に制作された音楽の独自のライブラリを構築し始めました。最初は同様のスタイルの3つの曲で、その後に識別記号（BBCがチェレスタで演奏した3つの音）が続きました。ITV （1957年に最初の商業放送を開始）は、1960年代後半に特別に制作されたテープも作成し始めるまで、市販の録音を使用し続けました。^[41]

権利上の理由から、音楽の多くはフランスとドイツの軽音楽オーケストラによって録音されたが、時にはイギリスのミュージシャンや、オスカー・ブランデンブルク管弦楽団（ニール・リチャードソン、アラン・ムーアハウス、ジョニー・ピアソンの合併体）やシュトゥットガルト・スタジオ管弦楽団などの変名を使った一流の国際的セッション・プレイヤーによって録音された。 ^[42]この種の作品を依頼された他の作曲家や楽団長には、ゴードン・ラングフォード、アーネスト・トムリンソン、ロジャー・ロジャー、ハインツ・キースリング、ヴェルナー・タウツ、フランク・チャックスフィールド、シド・デイルがいる。^[43]

1980年代には、テストカードは徐々に見られなくなっていった。最初はテレテキストページに、次に延長された番組時間に押されたのだ。BBCチャンネルでは、テストカードとCeefaxの両方に同じテープが使われていたが、一部のファンは、1983年にCeefaxが標準になった後に導入された新しいテープは音楽的にあまり面白くなかったと主張している。^[41]

• BBC チューニング信号とテスト カード A、B、C、D、E、F、G、H、J、W、X (1934–2006、機械式 30 および 240 ライン、モノクロ、PAL、SDTV、HDTV、405および625 ライン)
• RCAビクターモノクロテストパターン（コーナーにRCAのロゴとニッパー犬のイラストあり、1933/34年頃^{[44] [45]} -1937年^[46] 343行）
• RCA / NBCモノクロテストパターン#1および#2（1938年^[47] -39、^{[48] [49]} 441ライン）
• RCAインディアンヘッド テスト パターン(1939、525行)
• ABC / CBS / Crosley-Avco / DuMont /NBCモノクローム「ブルズアイ」テストパターン（1939年～1947年頃、^[50] 525ライン）^[51]
• RMA 1946 解像度チャート (1946、525 ラインおよび 625 ライン)
• マルコーニ解像度チャートNo.1 ^{[52] [53] [54] [55] [56]} /イングリッシュエレクトリックバルブカンパニーテストチャート^[57]（1947年頃/1970年頃、525ラインと625ライン）
• ТИТ-0249、ИТ-72 ^[58]および таблица 0286 ^[59]モノクロ テスト カード (1949 年、1975 ～ 78 年頃、1990 ～ 92 年頃、ソ連およびロシアで使用)
• デュモント工業用カラーテレビのテストパターン（1950年、KE2XDRで実験的に公開）^[60]
• DFF（ドイツテレビ）モノクローム（Q1/QI1、^[61]テスト番号04、修正EBUモノクローム）およびカラー（修正HTV TR.0782 ）テストパターン（1952–1991、SECAM、東ドイツで使用）^{[62] [63] [64]}
• Radiodiffusion-Télévision Française「Marly Horses」テスト カード (1953 年、819 行)
• ТИТ-0154 カラー テスト カード (1954 年、ソビエト連邦の放棄されたプロトタイプ NIIR/SECAM IV システム)
• ITA / GPO /ベリング＆リーG9AEDパイロットテスト送信テストカード（1955〜56年、405行）^{[5] [65]}
• アソシエイテッド・リディフュージョン・マルコーニ「ダイヤモンド」モノクロテストカードバージョン1、2、3 ^{[66] [67] [68]}（1955年 - 1958年、625行。バージョン1は、イギリス領香港のRTV、マルタ王国のTVM、植民地ナイジェリア西部のWNTVでも使用されました^[69]）
• EIA 1956 解像度チャート(1956、525 ラインおよび 625 ライン)
• チェッカーボード光学式^[70]および電子式「ティータオル」^[71]テストカード（1950年代/60年代、モノクロ、625行、西ドイツ、イタリア、オランダ、ソ連、ポルトガル、スペインでさまざまな形で使用）
• SMPTE光学モノクロテストカード（1950年代?、525ライン; 1962-1964年、^[72] 625ライン）^[73]
• フィリップス PM 5522、5534、^{[74] [75]} PM 5538、PM 5540、^[76] PM 5543、PM 5544、PM 5552、^{[77] [76]} PM 5634、PM 5644（1960年代、525ラインおよび625ライン、PAL、PALplus、SECAM、NTSC）、フィリップスサークルパターンを参照
• Telefunken T 05 (1960 年代初頭、625 ライン)
• EBU 電子モノクロ テスト パターン(1960 年代?、625 行)
• CBS/NBCカラー「ブルズアイ」テストパターン（1964/65年頃～1990年代初頭、NTSC）^[78]
• テレフンケン FuBK (1960 年代後半、PAL)
• UEIT - ユニバーサル電子テストチャート(1970、SECAM)
• HTV TR.0782テストカード（1970年代、SECAM、ハンガリー、ポーランド、東ドイツ、ルーマニアで使用）^[79]
• EZOテストカード（1971年、PAL、チェコスロバキアとエストニアSSRで使用^[80]）^{[81] [82]}
• BNT電子テスト カード (1972 年、SECAM、ブルガリアで使用)
• TVE カラー テスト カード(1975、PAL)
• SMPTE カラーバー(1977、NTSC、HDTV、SDTV)
• EBUカラーバー
• 電子テストパターン 1 (1979、PAL)
• グルンディッヒVG 1001 (1980、PAL)
• ツールクラフト・グッドウッドカラーテストカード（1980年代から2000年代頃、PAL、オーストラリアのさまざまな民間テレビ局で使用）^[83]
• KCTVカラーテストカード（1970年代?、1990年代半ば、2017年、SECAM、その後PAL、北朝鮮で使用）^{[84] [85]}
• スネル＆ウィルコックス SW2（1990年代、TPG20/21テストパターンジェネレーター）とSW4「ゾーンプレート」（2000年代、NTSC、PAL、SDTV）^{[86] [87]}
• GY/T 254-2011テストカード（2011年、HDTV、DTMB、中国本土で使用）^[88]

• 青のみモード
• チャイナガール（映画製作）
• カラーチャート
• BBCテストカードのリスト
• テストカードF
• Webdriver Torso、自動パフォーマンステストに使用されるYouTubeアカウント

ウィキメディア・コモンズには、テレビのテストパターンに関連するメディアがあります。

• 英国のファン サイト、Test Card Circle: BBC および ITA テスト カードの歴史、使用された音楽の概要、1950 年代後半から 1973 年まで放映された Trade Test Colour Films に関する完全な詳細など、英国の Trade Test Transmissions の詳細。
• テストカードギャラリー
• ノスタルジアTV: フィンランドのテレビテストカード - フィンランド語のみ