浅谈视频质量英迈吉客观测评

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1、浅谈视频质量客观测评目前，视频质量测评方法主要包括主观测试和客观测试。主观质量评价就是选择一批非专家类型的受测者，让他们在一个特定的受控环境中，连续观看一系列的测试序列大约10至30分钟，然后采用不同方法让他们对视频序列的质量进行评分，最后求得平均意见分（MeanOpinionScore,MOS）,并对所得数据进行分析。但是，这样的测试方式不可避免会受到人为因素的干扰。而且，从工程管理的角度来看，主观测评耗时长、成本高。因此，基于PSNR（峰值信噪比）和MSE（均方误差）等客观评价方法仍然因其低复杂度和简单清楚的物理意义而广泛地应用在视频评价领域

2、。下面，就由英迈吉影像质量评测实验室为大家详细讲解一下吧。PSNR（PeakSignaltoNoiseRatio）测试方式是通过计算参考和测试图像之间的峰值信噪比来确定视频处理系统的优劣。其计算公式为：PSNR=101og10MSEMES=SS（A--4）20

3、模型原理PSNR计算起來简单、快捷，实现起來较容易，而且对于检测视频处理破件及软件具冇很好的帮助作用,但其测试结果与人眼的主观感受相羌较大，目前只是作为视频处理系统设计开发过程中的一个参考值，不能作为视频处理系统的评价标准。因此有多个机构提出了与主观评价结果一致性较好的客观评价算法，如美国国家电信和信息管理局QTTA）提出的视频质量度量（VQH）算法及其模型、英国电信BT提出的全参考视频质量模型及其算法（BTFR）、巴西电信发展研究中心（CPqD）提出的基于分段的图像评价（IES）算法，以及泰克公司和Sarnoff公司捉供的PQR算法等，这些客观

4、算法都是在模拟人眼视觉模型的基础上建立的。棊丁•人眼视觉模型的客观测试模型原理为验证这些客观测试标准与主观评价结果的一致性，视频质量专家组（VQEG）在2003年进行的第二次视频质量专题测试中，对上述客观算法与主观算法的关联性进行了验证测试，测试结果如下所示。我们可以发现，美国国家电信和信息管理局NTTA提供的VQH客观视频质量评价方法对于PAL制及N视频格式都有较好的表现，与主观测试结果的一致性较好。??现测试方法Yonsci/SKT/RRLCPqDPSNR1皮尔森相关系列■0.9370.8570.8350.9380.804RMS错i吴0.07

5、50.1100.1170.0740.127备注:农尔糅相夭系数表用西组敖据的线性相关性.值趨大相关性粗35；RMS猜iL件索值的均方很搭MPAL制式下客观评价与主观评价结果关联性穿观测试方法BTYonsci/SKT/RRLCPqDPSNR皮尔森相关系数0.7790.8700.8980.8860.733RMS褚误0.1130.0890.1170.0790.1272备注：哎条春相关泵数聂期两组鞍播的线性相天性.值越大相关性題周；RMS糯俣：價索值的沟方抿钳渓・值延小麵好.NTSC制式下客观评价与主观评价结果关联性VQM客观测试标准是利用统计学原理模拟

6、实际的人眼视觉系统，在提取参考及其对应的测试图像中人眼能够感知的图像特征值（亮度、色彩、吋空变化等信息）的基础上，计算得出视频质量客观评价值，该评价值为人眼可感知的模糊、块失真、不均匀/不自然的运动、噪音和错误块等损伤的综合反映，其值位于0~1之间，值越小越好。VQM的具体处理过程如图4所示：敲滇系线1）原始及处理后视频流的采样。此过程负责将原始或处理后的视频由模拟/数字信号转换成含有Y、CB、CR三种分量信号的视频格式文件，为后续进一步处理提供基础文件。2）原始及处理后视频流的校准。此过程比较输入/原始及输出/处理视频文件，并且依据原始/输入视

7、频文件的图像内容移除掉输岀/处理视频内容屮的时间、空间偏移及增益调整，为后续处理排除掉编解码Z外的干扰因素。3）原始及处理后视频图像感知特征的提取。负责提収原始/输入及处理/输出视频文件中的人眼可感知视频特征，这些特征主要为：空间梯度的特征信息、色度特征信息、对比度特征信息、运动量特征信息、对比度与运动量特征Z间的正交信息。这些特征为后续的质量参数计算提供了翔实的数据信息。4）视频质量参数的计算。此步骤负责测量视频质量由于特征值的增加和损耗所导致失真的质量参数，对步骤3提取的原始/输入和处理/输出视频特征使用比较函数进行比较计算，接着对比较计算得

8、出的结果使用整个空间和时间的错误合并函数來模拟人们如何推导主观质量评级；最后考虑到参数值和感知质量间的非线性关系，将使用最终的时间平滑参