CN108271016B - 视频质量评估方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种视频质量评估方法及装置，所述方法包括：获取待评估视频的多项评估参数；根据所述评估参数计算获得对应的影响因子；根据所述影响因子获得评估值并显示。本发明实施例提供一种视频质量评估方法及装置，通过获取待评估视频的多项评估参数，并根据多项评估参数计算获得对应的影响因子，再根据影响因子获得评估值并显示，做到无需人工参与，无需原视频对比参考，无需额外传输带宽，仅需单个终端获取较少参考数据，减少计算量，使其能够快速合理计算VMOS值，同时达到不仅适用于视频业务，也可适用于其他LTE和RTP协议承载的多媒体业务评估。

Description

视频质量评估方法及装置

技术领域

本发明涉及多媒体通信技术领域，尤其涉及一种无参考型视频质量评估方法及装置。

背景技术

视频质量评估方法可分为主观评估和客观评估。由于人是最后的视频服务的接受者，主观评估方法无疑是最中肯的质量评估，能够直接地反映出视频业务质量的好坏，但是这种评估方法也存在着耗时长、成本高、个体差异性、无法进行实时监测以及无法定位质量问题等缺点，不适合大规模实际应用。因此，通过设计数学模型对失真视频进行智能化分析，从而计算视频质量的客观质量评价方法，成为当前国际性的研究热点。

根据对原始视频的依赖程度，视频客观质量评价方法可以分为全参考型、部分参考型和无参考型三类。由于全参考型和部分参考型评价方法都需要额外的带宽来传输原始视频及相关信息，其实用价值非常有限。

相比之下，无参考质量评价方法不需要依赖任何与原始视频相关的信息，直接根据待评估视频的信息计算视频质量，具有更好的灵活性和适应性，以及更广泛的应用价值。

发明内容

本发明提供一种无参考型视频质量评估方法及装置，用于解决现有技术中视频质量评估过程中需要额外的带宽来传输原始视频及相关信息带来的局限性问题。

第一方面，本发明提供一种视频质量评估方法，包括：

获取待评估视频的多项评估参数；

根据所述评估参数计算获得对应的影响因子；

根据所述影响因子获得评估值并显示。

可选地，所述评估参数包括分辨率、播放时延、卡顿时间占比和平均码率。

可选地，所述获取待评估视频的多项评估参数，包括：

播放一个采集周期的待评估视频的视频内容；

获取待评估视频的分辨率；

获取从点击播放开始，到视频缓冲完成开始播放的播放时延；

获取在所述采集周期内播放视频内容的卡顿时间占比；

获取在所述采集周期内的平均码率。

可选地，所述根据所述评估参数计算获得对应的影响因子，包括：

根据所述分辨率和预设的分辨率与影响因子的对应关系获得所述分辨率对视频质量的第一影响因子；

根据所述播放时延与预设的第一影响公式获得所述播放时延对视频质量的第二影响因子，所述第一影响公式为：g(t)＝b×|t|，g(t)为第二影响因子，t为播放时延，b为系数，取值范围为0.03＜b＜0.05；

根据所述卡顿时间占比与预设的第二影响公式获得所述卡顿时间占比对视频质量的第三影响因子，所述第二影响公式为：j(r)＝a×(1-1/e^r)，j(r)为第三影响因子，r为卡顿时间占比，e为自然对数底，a为系数，取值范围为2.85＜a＜3.05；

根据所述平均码率与预设的第三影响公式获得所述平均码率对视频质量的第四影响因子，所述第三影响公式为：k(b)＝c×b/(W×H)，k(b)为第四影响因子，b为平均码率，W为视频的宽，H为视频的高，c为系数，c＝0.25。

可选地，所述根据所述影响因子获得评估值并显示，包括：

根据所述第一影响因子、第二影响因子、第三影响因子、第四影响因子和预设的评估公式获得评估值并显示；

VMOS＝f(codec)-g(t)-j(r)-k(b)，

其中，VMOS为评估值，f(codec)为第一影响因子，g(t)为第二影响因子，j(r)为第三影响因子，k(b)为第四影响因子。

第二方面，本发明提供一种视频质量评估装置，包括：

获取模块，用于获取待评估视频的多项评估参数；

计算模块，用于根据所述评估参数计算获得对应的影响因子；

评估模块，用于根据所述影响因子获得评估值并显示。

可选地，所述评估参数包括分辨率、播放时延、卡顿时间占比和平均码率。

可选地，所述获取模块具体用于：

播放一个采集周期的待评估视频的视频内容；

获取待评估视频的分辨率；

获取从点击播放开始，到视频缓冲完成开始播放的播放时延；

获取在所述采集周期内播放视频内容的卡顿时间占比；

获取在所述采集周期内的平均码率。

可选地，所述计算模块具体用于：

根据所述分辨率和预设的分辨率与影响因子的对应关系获得所述分辨率对视频质量的第一影响因子；

根据所述播放时延与预设的第一影响公式获得所述播放时延对视频质量的第二影响因子，所述第一影响公式为：g(t)＝b×|t|，g(t)为第二影响因子，t为播放时延，b为系数，取值范围为0.03＜b＜0.05；

根据所述卡顿时间占比与预设的第二影响公式获得所述卡顿时间占比对视频质量的第三影响因子，所述第二影响公式为：j(r)＝a×(1-1/er)，j(r)为第三影响因子，r为卡顿时间占比，e为自然对数底，a为系数，取值范围为2.85＜a＜3.05；

根据所述平均码率与预设的第三影响公式获得所述平均码率对视频质量的第四影响因子，所述第三影响公式为：k(b)＝c×b/(W×H)，k(b)为第四影响因子，b为平均码率，W为视频的宽，H为视频的高，c为系数，c＝0.25。

可选地，所述评估模块具体用于：

根据所述第一影响因子、第二影响因子、第三影响因子、第四影响因子和预设的评估公式获得评估值并显示；

VMOS＝f(codec)-g(t)-j(r)-k(b)，

其中，VMOS为评估值，f(codec)为第一影响因子，g(t)为第二影响因子，j(r)为第三影响因子，k(b)为第四影响因子。

由上述技术方案可知，本发明提供的一种视频质量评估方法及装置，通过获取待评估视频的多项评估参数，并根据多项评估参数计算获得对应的影响因子，再根据影响因子获得评估值并显示，做到无需人工参与，无需原视频对比参考，无需额外传输带宽，仅需单个终端获取较少参考数据，减少计算量，使其能够快速合理计算VMOS值，同时达到不仅适用于视频业务，也可适用于其他LTE和RTP协议承载的多媒体业务评估。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的视频质量评估方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的获取待评估视频的多项评估参数的流程示意图；

图3为本发明实施例2提供的视频质量评估装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

图1示出了本发明实施例1提供一种视频质量评估方法，包括：

S11、获取待评估视频的多项评估参数。

在本步骤中，需要说明的是，本发明实施例所述方法为无参考型视频质量评估方法，故其不需要额外的带宽来传输原始视频及相关信息，仅需获取待评估视频的参数信息即可。

在本发明实施例中，多项评估参数可包括分辨率、播放时延、卡顿时间占比和平均码率。

在本发明实施例中，该分辨率为图像分辨率，图像分辨率是单位英寸中所包含的像素点数。

在本发明实施例中，播放时延为从点击播放开始，到视频缓冲完成开始播放的时间。

在本发明实施例中，卡顿时间占比为卡顿总时长与播放总时长的比例。

在本发明实施例中，平均码率通常是指数字音乐或者视频的平均码率。例如如果说一个文件的平均码率是128kbps，就是说，平均而言，每秒钟有128,000比特被传输/解码。

在本发明实施例中，如图2所示，所述获取待评估视频的多项评估参数，具体为：

S111、播放一个采集周期的待评估视频的视频内容。如一个待评估视频的时长为2小时，当需要每20分钟采集评估一次，则终端需对每20分钟播放的该视频的视频内容进行参数采集。

S112、获取待评估视频的分辨率。如可对视频的属性信息进行解析，从而获取待评估视频的分辨率。

S113、获取从点击播放开始，到视频缓冲完成开始播放的播放时延。如终端检测到开始播放该视频的点击信号后开始计时，当该视频缓冲完成开始播放视频内容时结束计时，获得的时长为播放时延。

S114、获取在所述采集周期内播放视频内容的卡顿时间占比。如在20分钟内，卡顿3次，从卡顿开始到再次播放进行时长统计，计算三次的总卡顿时长，然后计算总卡顿时间与采集周期的比例。

S115、获取在所述采集周期内的平均码率。

另外，还需要说明的是，该采集周期可为待评估视频的播放时长。

S12、根据所述评估参数计算获得对应的影响因子。

在本步骤中，需要说明的是，在本发明实施例中，需根据获得评估参数以及相对应的关系表和关系式计算对应的影响因子。以步骤S11所举出的具体评估参数为例，对本步骤进行解释说明：

1)根据所述分辨率和预设的分辨率与影响因子的对应关系获得所述分辨率对视频质量的第一影响因子。

如表1为分辨率与影响因子的对应关系表。

表1

分辨率	f(codec)
		360P	2.8
720P	3.94
		1080P	4.5
4K	5

根据上述表1可直接从对应关系表中获得分辨率对视频质量的第一影响因子。

2)根据所述播放时延与预设的第一影响公式获得所述播放时延对视频质量的第二影响因子。

所述第一影响公式为：g(t)＝b×|t|，g(t)为第二影响因子，t为播放时延，b为系数，取值范围为0.03＜b＜0.05。

3)根据所述卡顿时间占比与预设的第二影响公式获得所述卡顿时间占比对视频质量的第三影响因子。

所述第二影响公式为：j(r)＝a×(1-1/e^r)，j(r)为第三影响因子，r为卡顿时间占比，e为自然对数底，a为系数，取值范围为2.85＜a＜3.05。

4)根据所述平均码率与预设的第三影响公式获得所述平均码率对视频质量的第四影响因子。

所述第三影响公式为：k(b)＝c×b/(W×H)，k(b)为第四影响因子，b为平均码率，W为视频的宽，H为视频的高，c为系数，c＝0.25。

需要说明的是，由于步骤S11中获得评估参数的参数值，故在本步骤S12中可直接根据预设的计算公式得到对应影响因子的值。

S13、根据所述影响因子获得评估值并显示。

在本步骤中，需要说明的是，可根据步骤S12获得的影响因子获得评估值并显示，具体为：

根据所述第一影响因子、第二影响因子、第三影响因子、第四影响因子和预设的评估公式获得评估值并显示。

所述评估公式为：VMOS＝f(codec)-g(t)-j(r)-k(b)，

其中，VMOS为评估值，f(codec)为第一影响因子，g(t)为第二影响因子，j(r)为第三影响因子，k(b)为第四影响因子。

本发明实施例1提供的一种视频质量评估方法，通过获取待评估视频的多项评估参数，并根据多项评估参数计算获得对应的影响因子，再根据影响因子获得评估值并显示，做到无需人工参与，无需原视频对比参考，无需额外传输带宽，仅需单个终端获取较少参考数据，减少计算量，使其能够快速合理计算VMOS值，同时达到不仅适用于视频业务，也可适用于其他LTE和RTP协议承载的多媒体业务评估。

图3示出了本发明实施例2提供的一种视频质量评估装置，包括获取模块21、计算模块22和评估模块23，其中：

获取模块21，用于获取待评估视频的多项评估参数；

计算模块22，用于根据所述评估参数计算获得对应的影响因子；

评估模块23，用于根据所述影响因子获得评估值并显示。

在评估过程中，该装置播放待评估视频，获取模块21获取待评估视频的多项评估参数，并将评估参数发送给计算模块。计算模块22根据所述评估参数以及预设的对应关系和计算公式获得对应的影响因子，并将影响因子发送给评估模块。评估模块23根据影响因子和预设的评估公式获得评估值并显示。

由于本发明实施例2所述装置与上述实施例所述方法的原理相同，对于更加详细的解释内容在此不再赘述。

需要说明的是，本发明实施例中可以通过硬件处理器(hardware processor)来实现相关功能模块。

本发明实施例2提供的一种视频质量评估装置，通过获取待评估视频的多项评估参数，并根据多项评估参数计算获得对应的影响因子，再根据影响因子获得评估值并显示，做到无需人工参与，无需原视频对比参考，无需额外传输带宽，仅需单个终端获取较少参考数据，减少计算量，使其能够快速合理计算VMOS值，同时达到不仅适用于视频业务，也可适用于其他LTE和RTP协议承载的多媒体业务评估。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

本领域普通技术人员可以理解：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。

Claims (4)

1.一种视频质量评估方法，其特征在于，包括：

获取待评估视频的多项评估参数；

根据所述评估参数计算获得对应的影响因子；

根据所述影响因子获得评估值并显示；

所述评估参数包括分辨率、播放时延、卡顿时间占比和平均码率；

所述获取待评估视频的多项评估参数，包括：

播放一个采集周期的待评估视频的视频内容；

获取待评估视频的分辨率；

获取从点击播放开始，到视频缓冲完成开始播放的播放时延；

获取在所述采集周期内播放视频内容的卡顿时间占比；

获取在所述采集周期内的平均码率；

所述根据所述评估参数计算获得对应的影响因子，包括：

根据所述分辨率和预设的分辨率与影响因子的对应关系获得所述分辨率对视频质量的第一影响因子；

根据所述播放时延与预设的第一影响公式获得所述播放时延对视频质量的第二影响因子，所述第一影响公式为：g(t)＝b×|t|，g(t)为第二影响因子，t为播放时延，b为系数，取值范围为0.03＜b＜0.05；

根据所述卡顿时间占比与预设的第二影响公式获得所述卡顿时间占比对视频质量的第三影响因子，所述第二影响公式为：j(r)＝a×(1-1/e^r)，j(r)为第三影响因子，r为卡顿时间占比，e为自然对数底，a为系数，取值范围为2.85＜a＜3.05；

根据所述平均码率与预设的第三影响公式获得所述平均码率对视频质量的第四影响因子，所述第三影响公式为：k(b)＝c×b/(W×H)，k(b)为第四影响因子，b为平均码率，W为视频的宽，H为视频的高，c为系数，c＝0.25。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述影响因子获得评估值并显示，包括：

根据所述第一影响因子、第二影响因子、第三影响因子、第四影响因子和预设的评估公式获得评估值并显示；

VMOS＝f(codec)-g(t)-j(r)-k(b)，

其中，VMOS为评估值，f(codec)为第一影响因子，g(t)为第二影响因子，j(r)为第三影响因子，k(b)为第四影响因子。

3.一种视频质量评估装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待评估视频的多项评估参数；

计算模块，用于根据所述评估参数计算获得对应的影响因子；

评估模块，用于根据所述影响因子获得评估值并显示；

所述评估参数包括分辨率、播放时延、卡顿时间占比和平均码率；

所述获取模块具体用于：

播放一个采集周期的待评估视频的视频内容；

获取待评估视频的分辨率；

获取从点击播放开始，到视频缓冲完成开始播放的播放时延；

获取在所述采集周期内播放视频内容的卡顿时间占比；

获取在所述采集周期内的平均码率；

所述计算模块具体用于：

根据所述分辨率和预设的分辨率与影响因子的对应关系获得所述分辨率对视频质量的第一影响因子；

根据所述播放时延与预设的第一影响公式获得所述播放时延对视频质量的第二影响因子，所述第一影响公式为：g(t)＝b×|t|，g(t)为第二影响因子，t为播放时延，b为系数，取值范围为0.03＜b＜0.05；

根据所述卡顿时间占比与预设的第二影响公式获得所述卡顿时间占比对视频质量的第三影响因子，所述第二影响公式为：j(r)＝a×(1-1/e^r)，j(r)为第三影响因子，r为卡顿时间占比，e为自然对数底，a为系数，取值范围为2.85＜a＜3.05；

根据所述平均码率与预设的第三影响公式获得所述平均码率对视频质量的第四影响因子，所述第三影响公式为：k(b)＝c×b/(W×H)，k(b)为第四影响因子，b为平均码率，W为视频的宽，H为视频的高，c为系数，c＝0.25。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述评估模块具体用于：

根据所述第一影响因子、第二影响因子、第三影响因子、第四影响因子和预设的评估公式获得评估值并显示；

VMOS＝f(codec)-g(t)-j(r)-k(b)，

其中，VMOS为评估值，f(codec)为第一影响因子，g(t)为第二影响因子，j(r)为第三影响因子，k(b)为第四影响因子。