流媒体视频质量评价(单刺激连续质量评价方法)

2014/08/16 13:55
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 Stefan Winkler等人在论文《Video Quality Evaluation for Internet Streaming Applications》中,介绍了流媒体视频质量评价的方法,以及他们的研究结果,在此记录一下。

 注:本文中使用了单刺激连续质量评价方法(SSCQE),很有参考价值。

 

参与测试的序列如下表所示。注:这些序列可真是够长的!

表1是流媒体(Streaming)格式(360x288)

 表2是电影(film)格式(844x360)

 本实验考虑2种损伤:

1.视频压缩损伤

2.网络传输损伤

模型如下图所示。

 本实验考虑了以下编码方式:

• Windows Media Video 8
• Real Video 8
• ISO MPEG-42 (Microsoft implementation)

实验序列的设置如下表所示。注:PLR,Packet Loss Rate,丢包率。

主观质量评价 

本实验考虑以下2种主观质量评价方法:

1.单刺激连续质量评价方法(SSCQE,这个方法比较不常见,但是还是挺重要的)

2.双刺激损伤标度法(DSIS)

质量评价软件打分模块如下图所示。一个是单刺激的,一个是双刺激的。

 实验安排如下图所示。可见实验量还是挺大的。

 显示其使用15” Sony SDM-S51。其属性如下表所示。

  校准和黑电平调整后,测得如下屏幕属性:

实验室设置如下图所示:

一共20个非专家人员(绝大部分是大学生)参加了实验。

 实验数据分析

 几种方法的测试区间如下所示:

SSCQE streaming(0-100):8.5

SSCQE film(0-100):9.5

DSIS(0-5):0.33

 SSCQE和DSIS之间的关系如下图所示。

该图可以拟合出一个关系式:SSCQE = 18.9×DSIS − 0.9

 SSCQE实验结果如下图所示。横坐标是时间,纵坐标是MOS。灰线外面有一个矩形代表该处有95%的置信区间。

 下面两张图显示了编码器比较的结果。横坐标是一种编码器的SSCQE的分数,纵坐标则是另一种编码器的SSCQE的分数。

图7是流媒体内容的对比,字母和表1中的序列的字母是相对应的。小的斜体字母代表256kbps码率的结果。大的粗体字代表512kbps码率的结果。

图8中电影内容的对比,点代表512kbps码率的结果,叉代表1Mbps码率的结果。

 将本次试验的数据用于Genista’s Stream PQoS 软件。得到一个无参考视频质量评价方法。该方法主观和客观之间的关系如下图所示。

 该方法的性能如下所示。

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