視頻質量測評實用方法

■文/端木義平

視頻質量測評實用方法

■文/端木義平

隨著互聯(lián)網技術的飛速發(fā)展，滿足用戶實現(xiàn)網絡視頻點播和直播業(yè)務已經成為眾多媒體機構的重要發(fā)展目標。其中，采用哪種視頻編碼方式將直接影響到用戶在觀看中的體驗感受。在實際應用中，由于素材上線初期提供的視頻質量存在問題，播出過程中觀看效果不理想的情況。帶著這個問題我們走訪咨詢了業(yè)內的多名專家和相關廠商，在反復實驗對比后總結出了簡單實用的視頻質量測評方法。

視頻；測評；APSNR

我方將H.264視頻編碼標準作為對外發(fā)布視頻的主要格式，它的優(yōu)點是具備更高的編碼效率、更高質量的視頻畫面、更高網絡適應能力。此外，相比其他視頻編碼標準所需要的帶寬更少，也更加經濟。

我方日常外拍素材均采用松下DVCPRO50攝像機拍攝，視頻導入制作系統(tǒng)先通過非線性編輯軟件制作生產為成品素材，后引入第三方視頻剪輯軟件轉換成H.264編碼格式的視頻用于網站發(fā)布，用戶通過網站下載后再剪輯或直接播出。在用戶反饋視頻質量存在問題前，我方均利用非線性編輯軟件導出DVCAM 25Mb/s作為轉碼源素材，由于采用的非線性編輯軟件只能導出DVCAM和DVCPRO50兩種格式素材，所以測評均采用兩種格式作為視頻源進行比對。同時借鑒業(yè)內人員的推薦采用Rhozet轉碼軟件與第三方視頻剪輯軟件轉碼后的視頻做比對。

1.測評方法

1.1 示波器初步評估

首先用示波器分別對松下DVCPRO50對編機輸出的彩條畫面與第三方視頻剪輯軟件生成的彩條畫面進行檢測，發(fā)現(xiàn)第三方視頻剪輯軟件生成彩條的亮度、飽和度值均低于對編機輸出彩條畫面的數(shù)值，畫面明顯偏暗。說明第三方視頻剪輯軟件轉碼后的視頻效果存在問題，但示波器對轉碼后視頻畫面質量無法檢測，我們繼續(xù)采用其他方法對畫質做進一步的分析。

1.2 使用檢測軟件測試視頻樣本質量

鑒于畫質評測對于硬件檢測設備的要求較高，我們采用視頻質量診斷工具Elecard Video Quality Estimator軟件（以下簡稱：EVQ），通過測得SSIM和APSNR值比對源素材與轉碼后素材區(qū)別。我們先以DVCAM格式作為源素材，對比第三方視頻剪輯軟件和Rhozet轉碼后效果。

SSIM值用于衡量兩幅圖像相似度，結構相似度指數(shù)從圖像組成的角度將結構信息定義為獨立于亮度、對比度的，是反映場景中物體結構的屬性，越接近于1越好。

APSNR值即峰值信噪比，是一種評價圖像的客觀標準，用于衡量經過處理后的影像品質。通常通過參考APSNR值來認定某個處理程序效果，數(shù)值超過40，越高越好。

1.2.1 第三方視頻剪輯軟件轉碼對比：

采用DVCAM格式的視頻作為源，將視頻源經第三方視頻剪輯軟件轉碼成H.264格式素材，兩個視頻導入EVQ工具檢測，結果如表1，紅色數(shù)值部分與參考值差距較大：

1.2.2 Rhozet轉碼軟件

利用Rhozet轉碼系統(tǒng)將DVCAM格式的視頻源轉碼成H.264格式素材，視頻源經轉碼后導入EVQ工具檢測，對比參數(shù)結果非常理想，結果如表2：

1.2.3 比較DVCAM與DVCPRO50兩種源素材格式的差別

在實際應用中，我方一直將DVCAM格式源素材經第三方視頻剪輯軟件軟件，轉碼成的H.264格式高碼率視頻素材，我們將源素材輸出格式調整為DVCPRO50，并使用Rhozet軟件轉碼，得到H.264編碼視頻素材，對兩種轉碼后的視頻素材導入EVQ工具進行對比，視頻疊加在一起后畫面存在位移情況，不能完全融合。DVCPRO50素材用Rhozet轉碼后，畫面雖稍有偏移，但好于DVCAM的素材質量，在明暗度、色彩飽和度、畫質細節(jié)上都有提升。Rhozet轉碼結果均優(yōu)于其他系統(tǒng)，并且發(fā)現(xiàn)使用DVCPRO50作為源視頻文件，則更有利于轉碼后獲得更好的畫質。

2.總結

在數(shù)字視頻應用發(fā)展過程中，由于有損壓縮造成視頻畫面質量減退的現(xiàn)象，對視頻質量評價的需求越來越迫切，利用檢測工具檢測視頻質量將是視頻工作者必備的手段。在視頻質量評測領域，由于視頻檢測軟件都是根據圖像質量客觀計算得出的結果，無法等同于圖像質量的主觀評價，得出的測試結果作為視頻質量評價的一個重要參考，更適合用于檢測各廠商間視頻處理系統(tǒng)的對比測試。同時不能忽略主觀評測法的使用，最終用戶是視頻處理系統(tǒng)優(yōu)劣的評價者，也是一個更為重要的參考指標。

（作者單位：央視國際視頻通訊有限公司）

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