[发明专利]一种视频数据质量评估方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及数字信号处理技术领域，尤其是一种视频数据质量评估方法和装置。

背景技术

随着网络技术的发展，影视点播、网络电视、可视电话等已成为宽带网络的主要业务，并且这些业务也将成为第三代(3G，the 3rd Generation)无线网络的主要业务。为了降低视频信号存储或者传输过程中占用的资源，视频信号在发送端进行压缩处理后传输到接收端，接收端通过解压缩处理恢复视频信号并进行播放。

网络视频质量受到许多复杂因素的影响，例如：传输信道的服务质量、视频编解码端参数与传输信道的适配情况，信道丢包、时延等引起视频数据丢失的位置不同，对于视频主观质量的影响也大不相同；信道时延、抖动等引起视频停顿或抖动。为了保证网络视频的服务质量，必须对网络视频业务的质量进行监控，以便及时采取相应的措施进行调节和保持，以保证视频业务的正常运行。

网络视频质量评估是网络视频应用中必不可少的一项重要技术。然而，利用人眼进行亲自观测的主观质量评估耗时耗力，对网络视频应用来说显然是不可行的。甚至大部分通用的、客观的视频质量评估方法，对于网络视频的应用环境也并不适用。根据对原始参考视频需要的程度，现有技术中视频客观质量评估方法通常可以分成三大类：全参考、部分参考和无参考视频客观质量评估。

在实际产品应用中，算法复杂度是其中一个需要考虑的问题。需要能够支持在运算能力较低的终端设备(网络设备，测试设备)上进行实时监控和评分。由于信道带宽的限制，视频接收端通常无法获得所需的参考视频序列，一般需要利用无参考视频质量评估方法来对网络中传输的视频流进行评价。

无参考视频质量评估模型可以利用网络信息、网络数据包及视频流本身的信息来评价视频流的质量，如果能够将视频流完全解析，评估会较为准确，但是由于解析视频流复杂度太高，使得视频质量评估不能实时进行或不适用于运算能力较低的终端设备(网络设备，测试设备)。

一种视频质量评估方法中，视频质量TOT_MOS_pred考虑了编码质量Qual_encoding，视频停顿Qual_buff和网络丢包Qual_pl的影响：

TOT_MOS_pred＝func(Qual_encoding，Qual_buff，Qual_pl)

编码质量考虑了码流x和编码格式的影响：

Qual_encoding＝c₀-c₁·e^-λ·x

c₀，c₁和λ为常量，不同编码格式可以有不同的值。

网络丢包质量利用丢包率进行计算，首先计算滑动窗内的平均丢包率

PLRmean=1N·Σi=1NPLRi]]>

预设最大丢包率PL_R和PLR_l，如果滑动窗内的丢包率大于PLR_u，则认为是最差质量，如果丢包率小于PLR_l，则认为此次丢包对视频质量没有影响：

PLR_i＝min(PLR_j，PLR_u)，and PLR_i＝max(PLR_j，PLR_l)

在一段时间内丢包的质量为：

Qual_pl＝const·(Qual_encoding-1)·ξ+1