视频质量评估PEVQ算法

PEVQ(Perceptual Evaluation of Video Quality)算法是标准的端到端视频质量测试方法,利用全参考(Full-Reference)方法进行质量评估。该测量算法可用于分析由视频编码/解码(或转码)、空口或IP网络传输、最终用户设备(手机)处理导致的视频恶化与降阶。应用场景涉及下一代网络和移动服务,包括视频电话、视频会议、和视频消息、移动电视、和IPTV(标准清晰度电视和HDTV等)。基于PEVQ算法的评估结果示意图如下所示:

从上图可以看出,PEVQ算法通过对比原始视频和降阶视频,可以区分出两个视频之间相同的部分和不同的部分。分析出的不同部分越少,视频质量越好。

1    空间维度KPI

1)块效应 (Blockiness)

块效应是由编码过程中对空间频率分量的采样和量化引起的,块效应通常表现为显示区域内的马赛克化。

2)   模糊度(Blurring)

模糊度是指由于考虑分辨率和运动的平衡而消减的空间频率分量引起的清晰度的损失。

3)   峰值信噪比(PSNR)

峰值信噪比(PSNR)是原始帧和降级帧之间的差值。由此衍生出亮度PSNR和色彩PSNR。

4)   空间复杂度(Spatial Complexity)

空间复杂度是指在拐角和边界的高频分量(纹理)的相对数量。

2   时间维度KPI

1)  有效帧率(Effective FPS)

    有效帧率是指每秒可识别的帧数,通常受到丢帧、冻帧和剧烈的图像损伤影响。

2)  延迟(Delay)

延迟包括源和目标之间的绝对延迟,以及设备自身从收到视频帧到显示该帧之间的延迟。通常网络和采集设备时延也会考虑其中。由此衍生出前端延迟、时间延迟、平均延迟、最小延迟、最大延迟及时延中位值等。

3)  图像跳跃(Jerkiness)

图像跳跃是指回放的平滑度,受原始视频的帧率、丢帧和冻帧的影响。

4)  抖动(Jitter)

抖动是指回放帧率与恒定帧率之间的偏差(毫秒级),抖动与图像跳跃有关。

5)  丢帧(Frame Loss)

丢帧是指丢失或者未识别的帧的相对数量。数量不是简单计数,因为丢帧在群发时比单个的丢帧的影响更明显。

6)  冻帧(Frame Freeze)

冻帧是暂停帧的相对数量和持续时间。数量不是简单计数,因为持续时间长且连续的冻帧比时间短和离散的冻帧影响更大。

7)  音视频同步(Lip Sync)

音视频同步是指视频帧和相关音频声音之间相对时延。这个指标不是一个线性量,因为小的正向时延和小的负向时延感受不同。

8)  时间复杂度(Temporal Complexity)

          时间复杂度是运动或视觉流的总和。通常来说,运动内容比头部加躯干或户外低运动性场景有更大的动态范围。

3    Video MOS

MOS是对不同的空间维度KPI和时间维度KPI评估和综合分析换算为一个客观分数,可以在统计学上匹配基于人工打分的以经验为主的主观分数。其基础检测器是专门研究图片本身特性和人为因素,通常与压缩及传输损伤关。Video MOS的评分为1-5分,1分为最低分,5分为最高分。

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转载自blog.csdn.net/mazhitong1020/article/details/82149998
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