專利名稱：綜合的無(wú)參考視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種綜合的無(wú)參考視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。
技術(shù)背景在視頻服務(wù)/視頻信號(hào)傳輸這個(gè)領(lǐng)域中，客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究提 出了很多算法和方法，其中包括提供完全原始視頻作為參考對(duì)比的全 參考質(zhì)量評(píng)價(jià)；提供部分參考內(nèi)容的部分參考質(zhì)量評(píng)價(jià)；完全沒(méi)有原 始內(nèi)容信息的無(wú)參考質(zhì)量評(píng)價(jià)。作為應(yīng)用最廣泛和價(jià)值最大的無(wú)參考 視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)，其難度最大?，F(xiàn)在的研究相對(duì)成熟的也限于某些單項(xiàng) 缺陷的發(fā)現(xiàn)和偵測(cè)，綜合的缺陷偵測(cè)文獻(xiàn)報(bào)道和研究并不多，國(guó)外的 專禾ll技術(shù)與此相關(guān)的有在World Intellectual Property Organization International Bureau搜索至lj的International Publication Number為w0 021089344 A2 ， 發(fā)表于7November 2002 (07.11.2002)的專利它的International Application Number是PCT/US02/13774。上述專利提出一種方法或設(shè)備(見(jiàn)圖9)，對(duì)數(shù)字信息中的視頻 (和/或音頻)實(shí)現(xiàn)客觀的質(zhì)量測(cè)量。上述專利挑選了一些客觀質(zhì)量 評(píng)測(cè)模塊(如圖9中的Metric 1,Metric2， Metric3,Metric4,Metric5, Metric6模塊)，這些模塊對(duì)信號(hào)質(zhì)量的某一側(cè)面或某一角度給出了獨(dú) 立的客觀評(píng)測(cè)結(jié)果。模塊的挑選依據(jù)了統(tǒng)計(jì)結(jié)果。經(jīng)過(guò)對(duì)每模塊的獨(dú) 立結(jié)果加權(quán)、求和(圖9中114， 124模塊)，最終得到綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。 其權(quán)重系數(shù)是，根據(jù)主觀觀看者觀看同樣的視頻序列，得到的MOS (Mean Opinion Score,平均意見(jiàn)得分)評(píng)價(jià)值，與客觀模塊評(píng)測(cè)結(jié) 果進(jìn)行皮爾森相關(guān)分析或者更多的是斯皮爾曼秩相關(guān)分析，得到的相 關(guān)系數(shù)(圖9中112， 122模塊)，作為權(quán)重系數(shù)。上述專利所依據(jù)的獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊是基于公開的評(píng)測(cè)方法實(shí)現(xiàn)，會(huì) 因?yàn)椴煌膽?yīng)用和技術(shù)進(jìn)步而調(diào)整。在上述專利提供的實(shí)施例中，選擇噪音測(cè)量、對(duì)比度測(cè)量、塊效應(yīng)邊緣測(cè)量，其中每一測(cè)量結(jié)果都是一個(gè)獨(dú)立數(shù)值，按照主觀MOS 打分與每個(gè)模塊的測(cè)量結(jié)果的相關(guān)度進(jìn)行線性組合，得到的求和結(jié)果 即為最終客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果。上述專利同時(shí)指出，它選擇的獨(dú)立測(cè)量 模塊是示例實(shí)現(xiàn)，將根據(jù)實(shí)際應(yīng)用和技術(shù)發(fā)展調(diào)整。上述專利的不足如下(1)它的質(zhì)量評(píng)價(jià)所使用的信號(hào)是已解碼 完成的信號(hào)(圖9中左上輸入信號(hào))，沒(méi)有更進(jìn)一步在接收和解碼過(guò) 程中利用中間計(jì)算結(jié)果進(jìn)行更迅速的偵測(cè)。(2)沒(méi)有對(duì)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 的觀看者的主觀評(píng)價(jià)進(jìn)行研究，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其中存在的人類心理的非理 性因素，沒(méi)有在客觀評(píng)價(jià)時(shí)對(duì)人的感受特征進(jìn)行考慮。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種使最終評(píng)價(jià)能適合不同 的應(yīng)用場(chǎng)景和服務(wù)類型，更快速的得到基本準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，并且此評(píng)價(jià) 與人的主觀感受更加接近的綜合的無(wú)參考視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案-本發(fā)明利用內(nèi)嵌于解碼器中的質(zhì)量評(píng)價(jià)模塊來(lái)完成，所述質(zhì)量評(píng) 價(jià)模塊由基于公開的評(píng)測(cè)方法實(shí)現(xiàn)的獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊和綜合調(diào)整模塊 組成；本方法的具體步驟如下(1) 獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊的信號(hào)輸入步驟 獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊的輸入信號(hào)選自下述中的一種以上的信號(hào)a、 譯碼器中各階段輸出的中間結(jié)果；b、 譯碼器的輸入信號(hào)，即原始受損視頻信號(hào)；c、 譯碼器的輸出信號(hào)，即譯碼器解碼優(yōu)化完成的視頻信號(hào)；(2) 各獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊分別完成各自的估測(cè)結(jié)果并將各自的估測(cè) 結(jié)果輸入到綜合調(diào)整模塊中；(3) 在綜合調(diào)整模塊中按下式完成視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)-2>i A,+ t QA,.,(A] > Pl A A2>p2) (1)BAD (A,<p, VA2<p2)式中QA:視頻質(zhì)量無(wú)參考客觀評(píng)價(jià)結(jié)果； QAt: t時(shí)刻的視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果； QAh: t-1時(shí)刻的視頻j^量評(píng)價(jià)結(jié)果； A,:獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M,的估測(cè)結(jié)果；co,:獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M,的估測(cè)結(jié)果的權(quán)重，在不同應(yīng)用場(chǎng)合中，不 同因素的重要性是不同的，從所應(yīng)用的服務(wù)統(tǒng)計(jì)中得到這個(gè)權(quán)重； t:關(guān)于前差因素的系數(shù)，從調(diào)查統(tǒng)計(jì)得到這個(gè)系數(shù)； Al:第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1的估測(cè)結(jié)果； A2:第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2的估測(cè)結(jié)果； Pl:第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1的最低質(zhì)量閾值； 第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2的最低質(zhì)量閾值； BAD:質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果為差；第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1的輸入信號(hào)為原始受損視頻信號(hào)；第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2的輸入信號(hào)為譯碼器中熵解碼器輸出的中間結(jié)果即運(yùn) 動(dòng)向量信號(hào)；當(dāng)?shù)谝华?dú)立評(píng)測(cè)模塊M,輸出評(píng)測(cè)值A(chǔ),高于閾值Pl，第二獨(dú)立評(píng) 測(cè)模塊M2輸出評(píng)測(cè)值A(chǔ)2高于閾值P2，則質(zhì)量評(píng)價(jià)QA用上述公式(1) 計(jì)算；而當(dāng)A,低于p,，或者A,雖高于p,但A2低于P2時(shí)，則質(zhì)量評(píng)價(jià) 極低，不能滿足服務(wù)要求。所述譯碼器中各階段輸出的中間結(jié)果包括有 (1 )第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2從熵解碼器獲取的運(yùn)動(dòng)向量信號(hào)；(2) 第三獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M3從逆量化矩陣運(yùn)算和逆DCT矩陣運(yùn) 算獲取的輸出信號(hào)；(3) 第四獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M4從譯碼器中的"+ "中獲取的本幀 完整解碼數(shù)據(jù)。所述各獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊的估測(cè)結(jié)果分別如下-第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1獲取傳輸信道的原始受損視頻信號(hào)后，從數(shù)據(jù)包的包頭信號(hào)知道I幀即關(guān)鍵幀丟包率，丟包率大于P,，得到評(píng) 價(jià)質(zhì)量為差；并向服務(wù)提供方反饋，要求重發(fā)；第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2從熵解碼模塊獲取運(yùn)動(dòng)向量后，和上一時(shí)刻參考視頻數(shù)據(jù)比較，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)分析，當(dāng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)的時(shí)間空間變 化結(jié)果大于P2，得到質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果為差；并與服務(wù)提供方聯(lián)系，要求 增加碼率或增大帶寬；第三獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M3從逆量化矩陣運(yùn)算和逆DCT矩陣運(yùn)算得到 數(shù)據(jù)后，使用算法簡(jiǎn)單的相對(duì)峰值信噪比(rPSNR)，得到解碼數(shù)據(jù)的 質(zhì)量并反應(yīng)為紅黃綠信號(hào)；對(duì)M3設(shè)下級(jí)子模塊，對(duì)感興趣區(qū)域(ROI) 進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)區(qū)域的質(zhì)量對(duì)于用戶而言反應(yīng)了視頻整體，重點(diǎn) 區(qū)域模糊或塊化嚴(yán)重可以以黃色預(yù)警，并反饋給服務(wù)方；第四獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M4從解碼器得到本幀完整解碼數(shù)據(jù)后，進(jìn)行 受損特征偵測(cè)評(píng)價(jià)，選擇噪音、環(huán)效應(yīng)進(jìn)行偵測(cè)評(píng)價(jià)；第五獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M5從解碼器的最終輸出信號(hào)獲取與用戶觀看 到的視頻同樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行偵測(cè)評(píng)價(jià)，相對(duì)第四獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M4，此 數(shù)據(jù)流在解碼器中經(jīng)過(guò)了優(yōu)化處理，針對(duì)優(yōu)化后的視頻，選擇模糊偵 測(cè)評(píng)價(jià)和噪點(diǎn)偵測(cè)評(píng)價(jià)。所述前差因素的系數(shù)t的確定原則如下(1) 對(duì)于觀看者主觀感受的特征 通過(guò)使用與客觀評(píng)價(jià)相同的視頻序列進(jìn)行主觀試驗(yàn)，選擇對(duì)視頻評(píng)價(jià)技術(shù)基本無(wú)知的大于等于50名的受試者觀看與客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)選 用的相同的受損視頻序列，把觀看到的質(zhì)量感受標(biāo)注為0—5之間的 一個(gè)數(shù)值，其平均意見(jiàn)得分(MOS)為對(duì)客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)的參考；(2) 對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量缺失因素即人類心理的非理性因素的考慮最經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量缺失因素最易被忽略，觀看者對(duì)經(jīng)常性質(zhì)量缺 失的習(xí)以為常，使得對(duì)這類缺失的評(píng)價(jià)缺乏一致性，因此在客觀評(píng)價(jià) 時(shí)將此類服務(wù)中最經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量缺失因素的單項(xiàng)評(píng)價(jià)值給與較低 權(quán)重，以適應(yīng)常態(tài)缺失因素在人類視頻感受中的較高寬容度；觀看者對(duì)前一視頻的質(zhì)量記憶會(huì)影響后一視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)，將不同 視頻片斷的前后質(zhì)量差異作為考慮因素，按照統(tǒng)計(jì)結(jié)果，在最終綜合 評(píng)價(jià)時(shí)予以調(diào)節(jié)，因?yàn)槿祟惖母惺軙?huì)因記憶因素而產(chǎn)生誤差，前一片 斷質(zhì)量較好時(shí)，對(duì)后-'片斷的打分相應(yīng)偏低；而前一片斷質(zhì)量較差，對(duì)后一片斷的打分相應(yīng)偏高。 本發(fā)明的有益效果如下(1) 將獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊嵌入解碼器中，使得視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)更迅速 的得到較為粗略的評(píng)價(jià)，對(duì)較差的服務(wù)質(zhì)量將有更為及時(shí)地反饋，可 以以不可接受的質(zhì)量為紅色警報(bào)反饋，對(duì)用戶和服務(wù)提供商都將有積 極意義，用戶會(huì)在紅色的提示中有較為寬容的心態(tài)。(2) 使得客觀評(píng)價(jià)結(jié)果與主觀評(píng)價(jià)結(jié)果更為擬合，得到更為貼近殘差更小的擬合圖(見(jiàn)圖6—7)。


圖l為本發(fā)明的原理框圖。圖2為實(shí)施例1的原理框圖。 圖3為實(shí)施例2的原理框圖。 圖4為實(shí)施例3的原理框圖。 圖5為實(shí)施例4的原理框圖。圖6為控制前差之前的塊效應(yīng)偵測(cè)結(jié)果與主觀評(píng)價(jià)的回歸分析圖。圖7為控制前差之后的回歸圖(有更少的殘差，更好的擬合)。 圖8為最終的綜合評(píng)價(jià)和主觀評(píng)價(jià)之間的相關(guān)圖。 圖9為相關(guān)美國(guó)專利w0 021089344 A2的原理框圖。 在圖1中各標(biāo)號(hào)的含義如下① 接收的原始受損視頻；② 解碼器中解碼得到的運(yùn)動(dòng)向量；③ 逆量化得到的中間結(jié)果；④ 逆DCT后得到的本次傳輸視頻數(shù)據(jù)；⑤ 經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償后解碼器解碼t時(shí)刻視頻；⑥ t-1時(shí)刻存儲(chǔ)的參考幀(前一幀視頻解碼結(jié)果)；⑦ 解碼器解碼優(yōu)化完成的視頻信號(hào)；⑧ 最終得到的綜合無(wú)參考視頻評(píng)價(jià)；Al:經(jīng)過(guò)第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1估測(cè)的結(jié)果，從接收信道的通訊質(zhì) 量參數(shù)給出最粗粒度的閾值估計(jì)；A2:經(jīng)過(guò)第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2估測(cè)的結(jié)果，通過(guò)前一時(shí)刻的參考 視頻幀和本幀運(yùn)動(dòng)向量給出時(shí)間空間估計(jì)；A3:經(jīng)過(guò)第三獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M3估測(cè)的結(jié)果，經(jīng)初步解碼的受損視 頻的較快速、重要區(qū)域評(píng)估；A4:經(jīng)過(guò)第四獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M4估測(cè)的結(jié)果，經(jīng)完整解碼的受損視 頻的重要特征評(píng)價(jià)；A5:經(jīng)過(guò)第五獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M5估測(cè)的結(jié)果，經(jīng)解碼器優(yōu)化后用戶觀看到的視頻質(zhì)量精細(xì)評(píng)估。在圖6中，縱坐標(biāo)是綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，橫坐標(biāo)是塊效應(yīng)因素大??； 在圖7中，縱坐標(biāo)是綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，橫坐標(biāo)是塊效應(yīng)因素大小；在圖8中，縱坐標(biāo)是主觀評(píng)分(M0S)，橫坐標(biāo)是綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l (本發(fā)明用于移動(dòng)手持終端，見(jiàn)圖2):在無(wú)線視頻服務(wù)中，接收終端的手持設(shè)備可以在解碼同時(shí)偵測(cè)所 接收內(nèi)容的質(zhì)量，根據(jù)預(yù)先統(tǒng)計(jì)和研究的模型得到某些幽值，比如丟 包率大于某個(gè)臨界值，則可以在手持設(shè)備上顯示服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)為 紅色，觀看者因此會(huì)對(duì)服務(wù)有較多耐心和較寬容心態(tài)。丟包率只是根據(jù)信道服務(wù)統(tǒng)計(jì)得到的初步信息，可以從第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1中非 常及時(shí)得到，因此評(píng)價(jià)結(jié)果基本是實(shí)時(shí)的。從第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2 中使用音視頻信號(hào)最大延遲差閾值和最差PSNR (峰值信噪比)評(píng)價(jià)， 進(jìn)行基本質(zhì)量評(píng)價(jià)。在綜合調(diào)整模塊，對(duì)M1， M2獨(dú)立偵測(cè)結(jié)果進(jìn)行 加權(quán)調(diào)整，得到最后評(píng)價(jià)。在手機(jī)等無(wú)線視頻傳輸領(lǐng)域，高移動(dòng)性， 低終端計(jì)算能力，只要回放質(zhì)量達(dá)到用戶基本滿意程度即可，不需要 后面部分模塊的評(píng)測(cè)，因此本方法可以提供更為迅速的、運(yùn)算代價(jià)更 小的質(zhì)量評(píng)價(jià)。實(shí)施例2 (本發(fā)明用于IPTV服務(wù)中，見(jiàn)圖3):在IPTV領(lǐng)域，終端運(yùn)算能力較強(qiáng)，可以進(jìn)行較為復(fù)雜精細(xì)的評(píng) 價(jià)，可以根據(jù)服務(wù)內(nèi)容和受眾群體進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到重要程度較高的質(zhì) 量缺失因素，作為綜合評(píng)價(jià)中權(quán)重較高的評(píng)價(jià)模塊。比如新聞內(nèi)容的 評(píng)價(jià)中，文字信號(hào)和聲音信號(hào)的清晰度和實(shí)時(shí)性要求較高；體育視頻中，重要物體的清晰度要求較高，這些要求可以作為獨(dú)立評(píng)價(jià)模塊在模型中予以考慮。在本實(shí)施例中，在M1中，偵測(cè)分組丟失率和時(shí)延 抖動(dòng)，IPTV對(duì)于高質(zhì)量的視頻傳輸服務(wù)，通常要求分組丟失率在10-4 到10-7之間，甚至更?。豢梢匀萑痰姆纸M時(shí)延在數(shù)百毫秒數(shù)量級(jí)， 時(shí)延抖動(dòng)在數(shù)十毫秒數(shù)量級(jí)；在M3中，對(duì)新聞中的文字信號(hào)缺失進(jìn) 行偵測(cè)，體育視頻中的重要物體清晰度進(jìn)行偵測(cè)；在M5中，對(duì)視頻 的模糊度和顏色清晰度進(jìn)行偵測(cè)；在綜合調(diào)整模塊，對(duì)Ml， M3， M5 獨(dú)立偵測(cè)結(jié)果進(jìn)行加權(quán)調(diào)整，得到最后評(píng)價(jià)。實(shí)施例3 (本發(fā)明用于數(shù)據(jù)相機(jī)中，見(jiàn)圖4):在數(shù)碼相機(jī)的編碼解碼器(CODEC)中，壓縮的圖像信號(hào)通常也 需要回放觀看，使用第三獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M3，偵測(cè)峰值信噪比，將解 碼中反應(yīng)的質(zhì)量過(guò)差信息及時(shí)反應(yīng)給拍攝者。實(shí)施例4 (本發(fā)明用于數(shù)據(jù)攝像機(jī)中，見(jiàn)圖5):在數(shù)碼攝像機(jī)的編碼解碼器(CODEC)中，同樣需要解碼回放， 根據(jù)數(shù)碼拍攝特征設(shè)置第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2進(jìn)行數(shù)據(jù)偵測(cè)，可以偵 測(cè)拍攝中的過(guò)快移動(dòng)或抖動(dòng)等產(chǎn)生的視頻質(zhì)量不佳，因此可以當(dāng)過(guò)快 移動(dòng)或抖動(dòng)產(chǎn)生質(zhì)量過(guò)差時(shí)及時(shí)提示拍攝者；在第三獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊 M3，偵測(cè)畫面大致清晰程度，將質(zhì)量過(guò)差信息及時(shí)反應(yīng)給拍攝者。在 綜合調(diào)整模塊，對(duì)M2， M3獨(dú)立偵測(cè)結(jié)果進(jìn)行加權(quán)調(diào)整，得到最后評(píng) 價(jià)。最后需要說(shuō)明的一點(diǎn)是在解碼中各個(gè)階段都有許多可以進(jìn)行簡(jiǎn)單閾值比較的運(yùn)算，比如 音視頻信號(hào)最大延遲差，最差PSNR，感興趣內(nèi)容的關(guān)鍵區(qū)域信號(hào)缺 失等等，可以根據(jù)不同的應(yīng)用和不同的服務(wù)需要把相應(yīng)算法加入獨(dú)立 的評(píng)測(cè)模塊。這些模塊的選擇將隨著應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)技術(shù)的進(jìn)步而調(diào)整。
權(quán)利要求
1、綜合的無(wú)參考視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，其特征在于本方法利用內(nèi)嵌于解碼器中的質(zhì)量評(píng)價(jià)模塊來(lái)完成，所述質(zhì)量評(píng)價(jià)模塊由基于公開的評(píng)測(cè)方法實(shí)現(xiàn)的獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊和綜合調(diào)整模塊組成；本方法的具體步驟如下(1)獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊的信號(hào)輸入步驟獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊的輸入信號(hào)選自下述中的一種以上的信號(hào)a、譯碼器中各階段輸出的中間結(jié)果；b、譯碼器的輸入信號(hào)，即原始受損視頻信號(hào)；c、譯碼器的輸出信號(hào)，即譯碼器解碼優(yōu)化完成的視頻信號(hào)；(2)各獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊分別完成各自的估測(cè)結(jié)果并將各自的估測(cè)結(jié)果輸入到綜合調(diào)整模塊中；(3)在綜合調(diào)整模塊中按下式完成視頻質(zhì)量評(píng)價(jià) id="icf0001" file="A2008100554100002C1.tif" wi="134" he="23" top= "125" left = "45" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>式中QA視頻質(zhì)量無(wú)參考客觀評(píng)價(jià)結(jié)果；QAtt時(shí)刻的視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果；QAt-1t-1時(shí)刻的視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果；Ai::獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊Mi的估測(cè)結(jié)果；ωi獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊Mi的估測(cè)結(jié)果的權(quán)重，在不同應(yīng)用場(chǎng)合中，不同因素的重要性是不同的，從所應(yīng)用的服務(wù)統(tǒng)計(jì)中得到這個(gè)權(quán)重；τ關(guān)于前差因素的系數(shù)，可以從調(diào)查統(tǒng)計(jì)得到這個(gè)系數(shù)；A1第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1的估測(cè)結(jié)果；A2第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2的估測(cè)結(jié)果；p1第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1的最低質(zhì)量閾值；p2第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2的最低質(zhì)量閾值；BAD質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果為差；第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1的輸入信號(hào)為原始受損視頻信號(hào)；第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2的輸入信號(hào)為譯碼器中熵解碼器輸出的中間結(jié)果即運(yùn)動(dòng)向量信號(hào)；當(dāng)?shù)谝华?dú)立評(píng)測(cè)模塊M1輸出評(píng)測(cè)值A(chǔ)1高于閾值p1，第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2輸出評(píng)測(cè)值A(chǔ)2高于閾值p2，則質(zhì)量評(píng)價(jià)QA用上述公式(1)計(jì)算；而當(dāng)A1低于p1，或者A1雖高于p1但A2低于p2時(shí)，則質(zhì)量評(píng)價(jià)極低，不能滿足服務(wù)要求。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合的無(wú)參考視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，其 特征在于所述譯碼器中各階段輸出的中間結(jié)果包括有(1) 第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2從熵解碼器獲取的運(yùn)動(dòng)向量信號(hào)；(2) 第三獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M3從逆量化矩陣運(yùn)算和逆DCT矩陣運(yùn) 算獲取的輸出信號(hào)；(3) 第四獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M4從譯碼器中的"+ "中獲取的本幀 完整解碼數(shù)據(jù)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的綜合的無(wú)參考視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，其 特征在于所述各獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊的估測(cè)結(jié)果分別如下第一獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M1獲取傳輸信道的原始受損視頻信號(hào)后，從 數(shù)據(jù)包的包頭信號(hào)知道I幀即關(guān)鍵幀丟包率，丟包率大于Pi，得到評(píng) 價(jià)質(zhì)量為差；并向服務(wù)提供方反饋，要求重發(fā)；第二獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M2從熵解碼模塊獲取運(yùn)動(dòng)向量后，和上一時(shí) 刻參考視頻數(shù)據(jù)比較，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)分析，當(dāng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)的時(shí)間空間變 化結(jié)果大于P2，得到質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果為差；并與服務(wù)提供方聯(lián)系，要求 增加碼率或增大帶寬；第三獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M3從逆量化矩陣運(yùn)算和逆DCT矩陣運(yùn)算得 到數(shù)據(jù)后，使用算法簡(jiǎn)單的相對(duì)峰值信噪比(rPSNR)，得到解碼數(shù) 據(jù)的質(zhì)量并反應(yīng)為紅黃綠信號(hào)；對(duì)M3設(shè)下級(jí)子模塊，對(duì)感興趣區(qū)域 (ROI)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)區(qū)域的質(zhì)量對(duì)于用戶而言反應(yīng)了視頻整 體，重點(diǎn)區(qū)域模糊或塊化嚴(yán)重可以以黃色預(yù)警，并反饋給服務(wù)方；第四獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M4從解碼器得到本幀完整解碼數(shù)據(jù)后，進(jìn)行 受損特征偵測(cè)評(píng)價(jià)，選擇噪音、環(huán)效應(yīng)進(jìn)行偵測(cè)評(píng)價(jià)；第五獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M5從解碼器的最終輸出信號(hào)獲取與用戶觀看 到的視頻同樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行偵測(cè)評(píng)價(jià)，相對(duì)第四獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊M4，此 數(shù)據(jù)流在解碼器中經(jīng)過(guò)了優(yōu)化處理，針對(duì)優(yōu)化后的視頻，選擇模糊偵 測(cè)評(píng)價(jià)和噪點(diǎn)偵測(cè)評(píng)價(jià)。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的綜合的無(wú)參考視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，其 特征在于所述前差因素的系數(shù)t的確定原則如下(1) 對(duì)于觀看者主觀感受的特征 通過(guò)使用與客觀評(píng)價(jià)相同的視頻序列進(jìn)行主觀試驗(yàn)，選擇對(duì)視頻評(píng)價(jià)技術(shù)基本無(wú)知的大于等于50名的受試者觀看與客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)選 用的相同的受損視頻序列，把觀看到的質(zhì)量感受標(biāo)注為0—5之間的 一個(gè)數(shù)值，其平均意見(jiàn)得分(MOS)為對(duì)客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)的參考；(2) 對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量缺失因素即人類心理的非理性因素的考慮最經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量缺失因素最易被忽略，觀看者對(duì)經(jīng)常性質(zhì)量缺 失的習(xí)以為常，使得對(duì)這類缺失的評(píng)價(jià)缺乏一致性，因此在客觀評(píng)價(jià) 時(shí)將此類服務(wù)中最經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量缺失因素的單項(xiàng)評(píng)價(jià)值給與較低權(quán)重，以適應(yīng)常態(tài)缺失因素在人類視頻感受中的較高寬容度；觀看者對(duì)前一視頻的質(zhì)量記憶會(huì)影響后一視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)，將不同 視頻片斷的前后質(zhì)量差異作為考慮因素，按照統(tǒng)計(jì)結(jié)果，在最終綜合 評(píng)價(jià)時(shí)予以調(diào)節(jié)，因?yàn)槿祟惖母惺軙?huì)因記憶因素而產(chǎn)生誤差，前一片 斷質(zhì)量較好時(shí)，對(duì)后一片斷的打分相應(yīng)偏低；而前一片斷質(zhì)量較差， 對(duì)后一片斷的打分相應(yīng)偏高。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種綜合的無(wú)參考視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。本方法利用內(nèi)嵌于解碼器中的質(zhì)量評(píng)價(jià)模塊來(lái)完成。本方法的具體步驟如下(1)獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊的輸入信號(hào)選自下述中的一種以上的信號(hào)a.譯碼器中各階段輸出的中間結(jié)果；b.譯碼器的輸入信號(hào)；c.譯碼器的輸出信號(hào)。(2)各獨(dú)立評(píng)測(cè)模塊分別完成各自的估測(cè)結(jié)果并將各自的估測(cè)結(jié)果輸入到綜合調(diào)整模塊中。(3)在綜合調(diào)整模塊中完成視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)。本發(fā)明的有益效果是能夠使最終評(píng)價(jià)能適合不同的應(yīng)用場(chǎng)景和服務(wù)類型，更快速的得到基本準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，并且此評(píng)價(jià)與人的主觀感受更加接近。
文檔編號(hào)H04N17/00GK101404778SQ200810055410
公開日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者吳麗紅, 張培欣, 李朝暉, 王志巍, 王艷君, 王運(yùn)格 申請(qǐng)人:河北師范大學(xué)