專利名稱：：一種視頻質(zhì)量主觀測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及多媒體通信中的視頻壓縮編碼技術(shù)，尤其涉及一種視頻質(zhì)量主觀測(cè)試方法。
背景技術(shù)：
：對(duì)壓縮后的視頻質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估是一件困難的工作。大體上，可分為主觀質(zhì)量評(píng)定和客觀質(zhì)量評(píng)定兩種估計(jì)方法?？陀^質(zhì)量的測(cè)定方法速度快、易實(shí)行，但往往不會(huì)太符合人的視覺(jué)感受，只能說(shuō)大體上的質(zhì)量。主觀質(zhì)量評(píng)定則是建立在人員視覺(jué)效果評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，可提供終端用戶更為直接的反應(yīng)情況，從而建立起開(kāi)發(fā)端與終端用戶之間的視覺(jué)評(píng)價(jià)反饋體系。現(xiàn)行的視頻及多媒體主觀測(cè)試方法主要有DSCQS、SC、SDSCE、SAMVIQ等。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)測(cè)試編碼器在低碼率下的壓縮性能，提出一種視頻編碼器性能主觀測(cè)試方案。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了視頻質(zhì)量主觀測(cè)試方法包括以下步驟a:選擇測(cè)試環(huán)境及條件參數(shù)；b:選擇測(cè)試序列；c:選擇測(cè)試者；d:測(cè)試者對(duì)測(cè)試序列進(jìn)行主觀測(cè)試評(píng)分。圖1為本發(fā)明方法的主要實(shí)現(xiàn)原理流程圖；圖2為測(cè)試界面及所需評(píng)分對(duì)象示例。具體實(shí)施例方式如圖1所示為本發(fā)明方法流程圖步驟ll，選擇測(cè)試條件與參數(shù)測(cè)試條件主要包括顯示設(shè)備與設(shè)置、測(cè)試序列、觀測(cè)者的選擇等，下面將針對(duì)PC、手機(jī)上測(cè)試編碼器在低碼率下的壓縮性能的要求介紹相應(yīng)的條件。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>步驟12選擇測(cè)試序列，本步驟中，先對(duì)測(cè)試序列信息覆蓋度選擇，測(cè)試序列選擇考慮①?gòu)?fù)雜度由測(cè)試序列Y分量確定空間復(fù)雜度、時(shí)間復(fù)雜度②場(chǎng)景由時(shí)間、空間復(fù)雜度信息分布選定典型場(chǎng)景(至少涵蓋以下四種情況)A、簡(jiǎn)單場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)少即SI小TI小B、簡(jiǎn)單場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)多即SI小TI大C、復(fù)雜場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)少即SI大TI小D、復(fù)雜場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)多即SI大TI大備注具體測(cè)試時(shí)，可根據(jù)需要選擇測(cè)試序列的數(shù)量，一般要求A、B、C、D各有一個(gè)。而場(chǎng)景的復(fù)雜度與運(yùn)動(dòng)量分別由測(cè)試序列參量SI與TI給出。Sobel濾波首先對(duì)原始圖像進(jìn)行垂直及水平濾波<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>然后，計(jì)算Sobel濾波的最終輸出值y(i,jWGv2(i,j)+Gh2(i,j)計(jì)算空間信息度SISI=Maxtime{stdspace[sobel[Fn]}其中，F(xiàn)n為第n幀測(cè)試圖像計(jì)算時(shí)間信息度TITI=MaXtime{stdspace[Fn(i，j)_Fn—Ji，j)]}步驟13，選擇測(cè)試人員至少15人；視力、色彩信息觀察力正常；選擇非專業(yè)人士，即工作不能直接與圖像質(zhì)量有關(guān)；按一定的條件(如職業(yè)、年齡、性別等)涵蓋一定的范圍。步驟14，測(cè)試人員對(duì)測(cè)試序列進(jìn)行主觀測(cè)試評(píng)分，評(píng)分檔次設(shè)置<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>①鑒于本方案測(cè)試主體為編碼器低碼率下壓縮性能，采用有損壓縮評(píng)分檔次。若為高清測(cè)試則需修改相應(yīng)的評(píng)分檔設(shè)置②主觀測(cè)試評(píng)分xG[-3，3]，考慮數(shù)據(jù)的分布性，評(píng)分x可以是半分檔，即允許最小區(qū)分度為0.5;如圖2所示為測(cè)試界面及所需評(píng)分對(duì)象說(shuō)明①PC測(cè)試時(shí)參與一次主觀測(cè)試評(píng)分的對(duì)象，可依據(jù)所需比較的目的自行增加，即不局限于上述的一次兩個(gè)評(píng)分對(duì)象；手機(jī)測(cè)試時(shí)，受限于手機(jī)顯示屏大小，采用單激勵(lì)源；②由于人的主觀評(píng)分具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，在進(jìn)行比較測(cè)試時(shí)，若單獨(dú)評(píng)分會(huì)失去評(píng)分的比較意義，即無(wú)法橫向比較；所以在進(jìn)行比較測(cè)試時(shí)，建議在客觀條件允許的情況下將所需參與測(cè)試的比較對(duì)象同時(shí)顯示并評(píng)分；如對(duì)象太多無(wú)法一次顯示或是考慮到視頻源所處的位置對(duì)測(cè)試的影響，可將測(cè)試對(duì)象交疊顯示，即通過(guò)顯示已評(píng)分對(duì)象和其評(píng)分作為下輪測(cè)試的參考對(duì)象③參與主觀評(píng)分測(cè)試對(duì)象編解碼后圖像序列主觀測(cè)試源排列要求(當(dāng)同時(shí)顯示比較對(duì)象時(shí))隨機(jī)性同一編碼器處理的圖像測(cè)試時(shí)出現(xiàn)的位置不固定，即位置1出現(xiàn)的測(cè)試對(duì)象可來(lái)自于不同的編碼器。重復(fù)性在整個(gè)測(cè)試過(guò)程同一編碼結(jié)果，將在位置1、位置2都出現(xiàn)1次。消除視覺(jué)上位置影響。對(duì)等性被比較對(duì)象(不同編碼器)的測(cè)試結(jié)果數(shù)量一致主觀測(cè)試評(píng)分過(guò)程為播放測(cè)試對(duì)象，播放完后，開(kāi)始打分；評(píng)分后可以進(jìn)行回放修改原始的打分，但僅限于此測(cè)試片斷；片斷間不能回放；由于原始測(cè)試數(shù)據(jù)由于主觀測(cè)試的原因，存在不可用性。下面將對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理，從而使得主觀測(cè)試結(jié)果更為合理。對(duì)于打分所得數(shù)據(jù)的處理分為以下步驟步驟141:測(cè)試數(shù)據(jù)有效性判定有訓(xùn)練過(guò)程時(shí)，有效數(shù)據(jù)篩選丟棄測(cè)試初期的5個(gè)測(cè)試結(jié)論；如果測(cè)試組合較多，則丟棄前3個(gè)測(cè)試結(jié)論，計(jì)算當(dāng)前判斷觀測(cè)者y的評(píng)分與所有觀測(cè)者平均評(píng)分的相關(guān)系數(shù)iv(x，y)，r2y(x，y)其中x為所有觀測(cè)者的平均評(píng)分變量，y為一個(gè)觀測(cè)者的評(píng)分變量處理流程Pearson相關(guān)性分析計(jì)算相關(guān)系數(shù)巧y(x，y)rly(x，y)Cov(x,y)其中Cov(x，y)為協(xié)方差，ox。第i種測(cè)試組合時(shí)，所有2成的第i種測(cè)試條件下相應(yīng)測(cè)試評(píng)分的平均)yi:第i種測(cè)試組合時(shí)，當(dāng)前判斷觀測(cè)者y的評(píng)分n:測(cè)試算法總數(shù)X測(cè)試序列總數(shù)Spearman等級(jí)相關(guān)性分析y為相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)差者評(píng)分的均值(即在算法、比特率、測(cè)試序列組合7<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>進(jìn)行有效數(shù)據(jù)篩選；基于有效數(shù)據(jù)計(jì)算統(tǒng)計(jì)變量；數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法1:同一片斷兩個(gè)編碼器性能評(píng)分相同時(shí)，所有有效觀測(cè)者評(píng)分均值；用于兩個(gè)編碼器實(shí)際比特率相差懸殊，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法2:所有有效觀測(cè)者評(píng)分均值；用于兩個(gè)編碼器實(shí)際比特率相近，反歸一化，將范圍[O，l]的平均得分轉(zhuǎn)換成[_3，3]的評(píng)分，將得分與評(píng)分檔次設(shè)置含義再度對(duì)應(yīng)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求一種視頻質(zhì)量的主觀測(cè)試方法，其特征在于包括以下步驟a選擇測(cè)試環(huán)境及條件參數(shù)；b選擇測(cè)試序列；c選擇測(cè)試者；d測(cè)試者對(duì)測(cè)試序列進(jìn)行主觀測(cè)試評(píng)分。2.如權(quán)利要求1所述的視頻質(zhì)量的主觀測(cè)試方法，其特征在于步驟a中測(cè)試環(huán)境為通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行測(cè)試，條件參數(shù)包括觀看距離設(shè)置為1米，顯示器類型以及尺寸為17寸LCD顯示器，顯示器分辨率設(shè)置為1024X768，顯示器亮度設(shè)置為90對(duì)比度設(shè)置為50。3.如權(quán)利要求1所述的視頻質(zhì)量的主觀測(cè)試方法，其特征在于步驟b中測(cè)試序列選擇包括四種測(cè)試序列簡(jiǎn)單場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)少即SI小TI小，簡(jiǎn)單場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)多即SI小TI大，復(fù)雜場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)少即SI大TI小，復(fù)雜場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)多即SI大TI大，其中SI為空間度信息，TI為時(shí)間度信息。4.如權(quán)利要求3所述的視頻質(zhì)量的主觀測(cè)試方法，其特征在于對(duì)于所述四種測(cè)試序列首先進(jìn)行Sobel濾波首先對(duì)原始圖像進(jìn)行垂直及水平濾波<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>然后，計(jì)算Sobel濾波的最終輸出值<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>計(jì)算空間信息度si<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中，F(xiàn)n為第n幀測(cè)試圖像計(jì)算時(shí)間信息度TI<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>5.如權(quán)利要求1所述的視頻質(zhì)量的主觀測(cè)試方法，其特征在于步驟c測(cè)試者選擇為至少15人，視力、色彩信息觀察力正常。6.如權(quán)利要求1所述的視頻質(zhì)量的主觀測(cè)試方法，其特征在于主觀測(cè)試評(píng)分范圍設(shè)為xG[-3，3]，考慮數(shù)據(jù)的分布性，評(píng)分x可以是半分檔，即允許最小區(qū)分度為0.5。7.如權(quán)利要求6所述的視頻質(zhì)量的主觀測(cè)試方法，其特征在于還進(jìn)一步包括對(duì)測(cè)試評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)的處理，包括以下步驟將每個(gè)測(cè)試者的測(cè)試數(shù)據(jù)作線性歸一化處理，將原始范圍[-3，3]的主觀評(píng)分轉(zhuǎn)換成[O，l]的主觀評(píng)分，消除個(gè)體差異<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中i=1，2，...，I，j=1，2，...，J;1為每個(gè)測(cè)試者所需進(jìn)行的主觀評(píng)分次數(shù)，J為參加測(cè)試的人數(shù)；進(jìn)行有效數(shù)據(jù)篩選；基于有效數(shù)據(jù)計(jì)算統(tǒng)計(jì)變量同一片斷兩個(gè)編碼器性能評(píng)分相同時(shí)，所有有效觀測(cè)者評(píng)分均值；進(jìn)行反歸一化，將范圍[O，l]的平均得分轉(zhuǎn)換成[-3，3]的評(píng)分，將得分與評(píng)分含義再度對(duì)應(yīng)。全文摘要本發(fā)明涉及一種視頻質(zhì)量的主觀測(cè)試方法，其特征在于包括以下步驟a選擇測(cè)試環(huán)境及條件參數(shù)；b選擇測(cè)試序列；c選擇測(cè)試者；d測(cè)試者對(duì)測(cè)試序列進(jìn)行主觀測(cè)試評(píng)分。針對(duì)測(cè)試編碼器在低碼率下的壓縮性能，提出了本發(fā)明所述的視頻編碼器性能主觀測(cè)試方案。文檔編號(hào)H04N17/00GK101783971SQ20101010343公開(kāi)日2010年7月21日申請(qǐng)日期2010年1月26日優(yōu)先權(quán)日2010年1月26日發(fā)明者劉紅,張智雄,白向軍,舒倩申請(qǐng)人:深圳市融創(chuàng)天下科技發(fā)展有限公司