車載用インフォテイメント機器のビデオ品質テスト

現在のステータス

パラダイムの変化は、ユーザーと車載用インフォテイメント機器との関係に如実に表れています。ユーザーは、スマートフォンや、スマートフォンで実行されるアプリケーションをよく知っています。

スマートフォンでは、ビデオを中心とするアプリケーションが最も一般的です。同乗者は、Apple CarPlayやAndroid Autoモードにプラグを差し込むことで、車内でも同じ操作性とユーザー体感を再現しようとしています。

車載用インフォテイメント機器は進化を続け、最新の自動車のヘッドユニットでは、すべての通信およびブロードキャスト機能が、最初からサポートされています。インフォテイメント機器のディスプレイは、自動車のヘッドユニットの中心的存在なので、音声／ビデオ画像の品質によって、ユーザー体感全体が左右されます。

課題

通常、ビデオコンテンツは、マルチメディアアプリケーション（Netflix、YouTube、Facebookなど）により、4G/3Gセルラーネットワークまたは非セルラー無線LANアクセスポイントでのデータ接続を経由してストリームされます。デジタルテレビ（DTV）アプリケーションも、DVB-T/DVB-T2またはATSC 3.0ネットワークで実行できます。

自動車は常に静止しているわけではないため、インフォテイメント機器では、複雑なフェージングシナリオ、マルチパス信号伝搬、速度に起因するドップラー効果の処理が必要です。これにより、多少の音声／ビデオのエラーが発生します。

IPベース接続の場合、パケット損失、パケット遅延、パケットジッタによるエラーが導入されます。フレームのフリーズ／ドロップ、遅延、音声とビデオ間の同期はずれなどが、DTV再生中のエラーの原因となります。

そのため、ディスプレイに対する音声／ビデオ歪みテストは、どのインフォテイメントユニットでも高品質性能を保証する上で重要かつ不可欠な要素です。

ローデ・シュワルツのソリューション

ローデ・シュワルツのソリューションでは、R&S^®CMW500 ワイドバンド無線機テスタとR&S^®VTE ビデオ・テスタを組み合わせ、ラボ内でエンドツーエンドの実環境通信リンクをシミュレートし、ビデオ品質測定を実行しています。

インフォテイメント機器は、R&S^®CMW500によってエミュレートされたエアインタフェース経由で接続されます。この場合、実環境とは対照的に、ネットワークパラメータの数を調整できる、制御されたテスト環境が得られます。データトラフィックを解析する際、理想的な条件下での再現も、IP障害やフェージングの影響を導入した理想的でない条件下での再現も可能です。

R&S^®VTEのA/V歪み測定機能は、被試験デバイス（DUT）のビデオおよび音声出力を、以前に記録した基準とリアルタイムで比較します。ローデ・シュワルツのA/V歪み解析では、（絶対A/V品質とは対照的に）記録した基準からのずれを測定します。

記録した基準の使用には、ビデオ処理チェーン内の信号に適用されるすべてのビデオスケーリングが、テストから除外されるという利点があります。これによりDUTの性能のみが評価されるので、障害時のDUTの動作またはその他の障害に関連する影響を確実に識別することができます。

ローデ・シュワルツのA/V歪み解析は、すべての一般的なA/Vインタフェースおよび関連する信号フォーマットで使用することができ、以下の入力モジュールとの組み合わせが可能です。

• アナログA/V：コンポジット（SD）、コンポーネント（SD/HD）、VGA
• MHL™バージョン1.2および2.0、解像度1920×1080ピクセルまで、8×音声（最大48 kHzのPCM）
• HDMI™バージョン1.4および2.0（3G）、解像度4k（4096×2160ピクセル）まで、8×音声（最大48 kHzのPCM）

SDI、DVI、LVDS、DisplayPortなど、その他のデジタルインタフェースには、HDMI™をサポートする外部信号コンバーターを使って対応できます。これにより、例えばLVDS出力の解析が可能となります。

さらに、R&S^®CMW500と内蔵のデータ・アプリケーション・ユニット（DAU）が、IPインフラと定義済みのサービスを提供します。DAUは、IPマルチメディア・サブシステム（IMS）サーバー、ビデオストリーミングサーバー、SUPL（Secure User Plane Location）サーバーなどとして機能できます。専用サーバーが必要な、ユーザー固有サービスをテストする場合、インターネットへの直接接続が、イーサネット経由でセットアップされます。この場合、DAUは、データ解析を許可するためのインターネットへのゲートウェイとして機能します。