視頻質(zhì)量客觀測(cè)試是利用機(jī)器或程序來(lái)評(píng)價(jià)視頻質(zhì)量的方法,由運(yùn)行特定算法的程序或機(jī)器完成視頻處理效果的優(yōu)劣評(píng)價(jià),排除了主觀評(píng)價(jià)時(shí)的外在條件及人員差異性的影響。
1.引言
決定一個(gè)視頻系統(tǒng)的好壞主要在于其視頻處理效果,而如何評(píng)價(jià)視頻處理效果則是以一個(gè)比較棘手的問(wèn)題。目前常用的方法就是通過(guò)人眼來(lái)直接觀看,但是由于人眼的主觀性及觀看人員的單體差異性,對(duì)于同樣的視頻處理結(jié)果,不同的人的感受是不一樣的;此外,燈光、觀看距離、顯示設(shè)備等外在條件也會(huì)限制觀看人員的評(píng)價(jià)結(jié)果。為體現(xiàn)公平性,在評(píng)價(jià)一個(gè)視頻系統(tǒng)之前,通常需要召集多個(gè)經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的觀看人員,并搭建一個(gè)燈光、觀看距離、顯示設(shè)備都固定的觀看室,整個(gè)過(guò)程繁瑣且耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)、成本較大。為解決主觀評(píng)價(jià)存在的缺陷,多個(gè)研究機(jī)構(gòu)提出了視頻質(zhì)量客觀測(cè)試方法,即利用機(jī)器或程序來(lái)評(píng)價(jià)視頻質(zhì)量的方法,由運(yùn)行特定算法的程序或機(jī)器完成視頻處理效果的優(yōu)劣評(píng)價(jià),這樣就排除了主觀評(píng)價(jià)時(shí)的外在條件及人員差異性的影響。
2.視頻質(zhì)量客觀測(cè)試原理、測(cè)試模型及標(biāo)準(zhǔn)
2.1 測(cè)試原理
目前常用的主要基于以下兩種:
通過(guò)計(jì)算參考和測(cè)試圖像之間的峰值信噪比來(lái)確定視頻處理系統(tǒng)的優(yōu)劣(原理如圖1所示)。其計(jì)算公式為:

PSNR計(jì)算起來(lái)簡(jiǎn)單、快捷,實(shí)現(xiàn)起來(lái)較容易,而且對(duì)于檢測(cè)視頻處理硬件及軟件具有很好的幫助作用,但其測(cè)試結(jié)果與人眼的主觀感受相差較大,目前只是作為視頻處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的一個(gè)參考值,不能作為視頻處理系統(tǒng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
在人眼視覺(jué)模型研究的基礎(chǔ)上,建立一定的統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)模型,通過(guò)該數(shù)學(xué)模型來(lái)提取參考視頻和測(cè)試視頻中人眼較敏感的亮度、邊緣、連貫性等特征信息,再對(duì)這些提取的特征進(jìn)行差分比較之后給出評(píng)價(jià)值。基本原理及處理過(guò)程如圖2所示:

其測(cè)試過(guò)程基本模擬了人眼的主觀評(píng)價(jià)過(guò)程,因此其結(jié)果與主觀評(píng)價(jià)的結(jié)果一致性較高,可客觀反映視頻處理系統(tǒng)的優(yōu)劣。
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