许江波、章文辉

    （中国传媒大学信息工程学院实验中心）

    摘要：视频测量技术是一门理论与实践、原理与应用紧密结合的课程，是中国传媒大学重要的专业特色课程。本文介绍了视频测量技术实验现状，分析了目前存在的主要问题，提出了相应的措施。

    资助项目：中国传媒大学优质示范课程建设（YZSF2009-38）。

    关键词：视频测量技术、实验教学、教学改革

    随着数字技术和网络技术的发展，广播电视数字化的进展十分迅速。我国广播电视正处在从模拟向数字转换的关键时期，广播电视技术新体系逐步形成，建立一套与之相适应的行之有效的测量方法尤为重要。视频测量技术是一门理论与实践、原理与应用紧密结合的课程，是中国传媒大学重要的专业特色课程。视频测量技术实验课程的教学目的是使学生能够通过一系列视频测量实验，掌握广播电视测量系统的基本理论和实际应用技术，养成实事求是的科学实验态度，成为具有较强实践能力和创新意识的高素质工程技术人才。

    一、视频测量技术实验现状

    1.实验教学条件

    视频测量技术是一门理论与实践、原理与实验结合十分紧密的课程。随着电视技术的发展，信息工程学院建设了专门用于本科视频测量实验的视频测量实验室。

    视频测量实验室的主要仪器有：VM700T视频综合测试仪、PVM-14M4E图像监视器、WFM601M数字波形监视器、AJ-D610数字摄像机、TSG271测试信号发生器、TSG300测试信号发生器、TSG422测试信号发生器、DVG-MPEG信号发生器、TL5430视频处理器、AJ-D455数字录像机、AD-953码流分析仪、DVMD-MPEG测试解码器等。这些实验室设备及条件，为视频测量实验提供了良好的基础保障。

    2.实验开设内容

    在视频测量的实验教学中，我们坚持实验教学是理论教学的延伸，也是培养学生动手实践能力和创新能力的重要手段。以培养学生实验能力和实验创新能力作为视频测量实验内容的切入点，优化实验教学体系、整合实验资源，探索建立灵活多样的课程体系，激发学生实验兴趣。

    开设的实验内容如下：

    （1）监视器调整与反射损耗测量（综合性、设计性实验）

    重点内容：学习图像监视器的日常调整方法；了解反射损耗的意义及对图像的影响，掌握电缆延时法测量反射损耗；通过测量信号的幅度和时间参数，学习使用视频综合测试仪和测试信号发生器。

    （2）摄像机指标测量（综合性、设计性实验）

    重点内容：掌握摄像机各项指标的概念和测量方法、电视线和频率带宽的换算，以及摄像机基本操作、调整方法。

    （3）模拟复合视频信号测量（综合性、设计性实验）

    重点内容：通过实验，全面掌握模拟复合视频信号测量的原理和方法，进一步了解并学会使用测量仪器的各种功能。

    （4）模拟分量视频信号测量（综合性、设计性实验）

    重点内容：通过实验，掌握模拟分量视频信号测量的特殊方法，了解色域失真的含义和测量方法，学会使用数字波形监视器。

    （5）数字分量视频信号测量（综合性、设计性实验）

    重点内容：通过实验，了解并掌握SDI串行数字视频信号的测量，包括正程视频数据和逆程辅助数据的测量。

    （6）压缩数字视频信号测量（综合性、设计性实验）

    重点内容：通过实验，了解MPEG-2数字电视码流的结构，掌握码流分析及相关码流参数测量的基本方法、应用码流分析仪进行实际系统测量分析的方法。

    我们编写了实验大纲和实验指导书，实验指导书包括了详细的实验内容、实验目的、实验仪器、实验要求、思考题和实验报告要求等。

    3.实验教学形式

    对于每个实验，我们采用先集体示教再分组实验的方式。集体示教采用PowerPoint多媒体电子教案，对实验的基础知识进行复习，使同学们能够将理论与实践联系起来，然后给同学们讲解本次实验主要设备的使用方法及注意事项。

    为了达到较好的实验效果，我们采用分组的形式进行实验，每组3人，每组每个实验的时间为两个小时，目的是使每位同学都能实际动手操作。由于实验设备价格昂贵，且只有一套实验设备，同时又要与同学们的上课时间错开，所以师生们都放弃了晚上和周末的休息时间，扎根到实验室中。尽管比较辛苦，同学们的反映很不错，认为提高了他们理论联系实际的能力。

    4.教师队伍及授课对象

    目前，视频测量技术专任实验教学人员共2人，其中高级实验师1人、讲师1人。实验教学以两名实验教师为主体，同时考核聘用优秀的低年级硕士研究生担任实验辅导工作。因此，我们可以承担视频测量实验的全部教学任务。

    授课对象包括大四广播电视工程专业数字电视方向的同学、自动化专业全体同学及电子信息工程专业选修该门课程的同学。

    二、存在的问题及解决措施

    1.实验设备紧缺

    实验设备特别是电子测试设备价格昂贵，同一时间几门实验课程都会用到同一台关键设备。有时为了错开设备的使用时间，调整了实验时间，造成先做实验后上理论课的情况，影响了学生们的实验效果。所以，应该适当加大实验室资金投入力度。实验室是现代大学的心脏，是大学基础中的基础，作为支撑实验运行和持续发展的仪器设备尤为重要，由于测试设备更新速度快，需要加大实验设备的投入力度。

    2.实验时间利用不充分

    每次实验课程之前需要2个小时的示教，示教中的理论知识在上理论课时已经讲过，所以可以充分利用网络资源，将每次实验的相关理论知识及设备使用方法录制成实验视频，放在服务器上。选了该门课程的同学，可以输入学号登录服务器预先观看视频，进入实验室后直接实际动手操作设备进行实验，从而充分利用实验时间，提高设备的利用率。

    3.实验教学内容不完善

    需要加大数字及高清电视测量实验，也需要加大测试设备的投入。我国广播电视正处在由模拟向数字转换的关键时期，数字广播电视技术新体系逐步形成。加大数字视频测量实验的比重，使同学们掌握系统数字视频测量原理和测量方法，从而培养出既有扎实理论基础知识又有较强实践动手能力的创新型技术人才。

    三、总结

    实验是学生从理论到实践的第一步，是学生走向科学研究和技术开发的必经之路。

    通过合理的实验教学定位，让学生在实验室得到充分的实践锻炼，有利于缩短学生从理论到应用的周期。

    同时我们也体会到，实践能力和创新能力培养是实验教学中的一个难点。需要实践经验丰富的实验教师；需要教师密切关注广电行业的发展动态和最新科研成果，定期修订实验教学大纲和实验指导书，精心设计实验内容；需要教师无怨无悔地投入极大的精力和时间；当然，更需要学校投入足够的资金、设备、场地等硬件设施。

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