CN111432275B - 评估视频质量的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供评估视频质量的方法和设备。该方法包括：视频质量评估设备获取待评估视频的视频质量评估参数，其中该待评估视频的视频质量评估参数包括：该待评估视频的平均丢包间隔；该视频质量评估设备根据该待评估视频的视频质量评估参数，确定该待评估视频的丢包离散度；该视频质量评估设备根据该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度、该待评估视频的丢包离散度和该待评估视频的属性信息，确定该待评估视频的质量上述技术方案在评估视频质量时不仅考虑丢包率和平均连续丢包数对视频质量的影响，还考虑了丢包离散度所指示的丢包分布对视频质量的影响。因此，可以提高评估视频质量的准确性。

Description

评估视频质量的方法和设备
技术领域
本发明实施例涉及视频处理技术领域，并且更具体地，涉及评估视频质量的方法和设备。
背景技术
视频已成为网络上的最主要流量。视频业务体验已成为衡量网络服务质量的关键指标。随着视频业务高速发展和广泛应用，视频业务对网络的要求也越来越高。在已知视频质量的前提下配置网络参数,从而避免网络资源的过度浪费。因此，如何评价当前网络下视频业务的质量，对用户和运营商来说意义越来越重大。
目前在评估视频质量时，只考虑了分组丢包率和平均连续丢包长度，这就导致评估质量的准确性不高。
发明内容
本发明实施例提供评估视频质量的方法和设备，能够提高视频质量评估的准确性。
第一方面，本发明实施例提供一种评估视频质量的方法，该方法包括：视频质量评估设备获取待评估视频的视频质量评估参数，其中该待评估视频的视频质量评估参数包括：该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度和该待评估视频的平均丢包间隔；该视频质量评估设备根据该待评估视频的视频质量评估参数，确定该待评估视频的丢包离散度；该视频质量评估设备根据该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度、该待评估视频的丢包离散度和该待评估视频的属性信息，确定该待评估视频的质量，其中该待评估视频的属性信息包括：该待评估视频的每个像素比特数和该待评估视频的隐藏错误的方式。本发明在评估视频质量时不仅考虑丢包率和平均连续丢包数对视频质量的影响，还考虑了丢包离散度所指示的丢包分布对视频质量的影响。因此，可以提高评估视频质量的准确性。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该视频质量评估设备根据该待评估视频的视频质量评估参数，确定该待评估视频的丢包离散度，包括：该视频质量评估设备根据该待评估视频的丢包率和该待评估视频的平均连续丢包长度，确定该待评估视频的随机平均丢包间隔；该视频质量评估设备根据该待评估视频的随机平均丢包间隔和该待评估视频的平均丢包间隔，确定该待评估视频的丢包离散度。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，该视频质量评估设备获取待评估视频的视频质量评估参数，包括：该视频质量评估设备确定该待评估视频的平均丢包间隔等于该待评估视频的随机平均丢包间隔。这样，可以在无法直接获取到该待评估视频的平均丢包间隔的情况下，确定出该待评估视频的平均丢包间隔。
结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该视频质量评估设备根据该待评估视频的视频质量评估参数、该待评估视频的丢包离散度和该待评估视频的属性信息，确定该待评估视频的质量，包括：该视频质量评估设备根据该待评估视频的每个像素比特数，确定该待评估视频的内容复杂度；该视频质量评估设备根据该待评估视频的每个像素比特数和该待评估视频的内容复杂度确定该待评估视频的编码损伤；该视频质量评估设备根据该待评估视频的编码损伤确定第一评估参数；该视频质量评估设备根据该第一评估参数、该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度、该待评估视频的丢包离散度和该待评估视频的隐藏错误的方式，确定第二评估参数；该视频质量评估设备根据该待评估视频的错误隐藏方式和该第二评估参数，确定该待评估视频的传输损伤；该视频质量评估设备根据该待评估视频的传输损伤和该待评估视频的编码损伤，确定该待评估视频的质量。上述技术方案中，在确定该待评估视频的每个像素比特数的过程中使用了该待评估视频的编码参数，例如，码率、帧率、分辨率、编码类型等。因此可以实现对特定的视频，使用其具体的编码参数对该视频进行质量监控。
第二方面，本发明实施例提供一种视频质量评估设备。该视频质量评估设备包括实现第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式的各个单元。
第三方面，本发明实施例提供一种视频质量评估设备。该视频质量评估设备包括处理器、存储器和通信接口。存储器用于存储实现第一方面以及第一方面的任一种可能的实现方式的方法的指令。处理器执行存储器存储的指令，结合通信接口实现第一方面或第一方面任一种可能的实现方式的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明实施例提供的评估视频质量的系统的示意图；
图2是本发明实施例提供的评估视频质量的方法的示意性流程图；
图3是本发明实施例提供的视频质量评估设备的结构框图；
图4是本发明实施例提供的视频质量评估设备的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述。
图1是本发明实施例提供的评估视频质量的系统的示意图。如图1所示，系统100包括视频质量评估设备101和视频质量评估参数提取设备102。所述视频质量评估设备101可以是光线路终端(英文：optical line terminal，简称：OLT)，光网络单元(英文：opticalnetwork unit，简称：ONU)或机顶盒等待评估视频流经的设备，也可以是专门用于评估视频质量的设备。视频质量评估参数提取设备102可以是专门的网络性能测量设备或者具有网络性能测量功能的网络设备，例如路由器等。
视频质量评估参数提取设备102可以用于提取用于评估视频质量的视频质量评估参数，并将该视频质量评估参数发送至视频质量评估设备101。
视频质量评估设备101可以根据接收到的视频质量评估参数确定待评估视频的视频质量。
下面，结合图2对本发明实施例进行进一步描述。图2中的视频质量评估设备可以是图1所示的视频质量评估设备101。图2中的视频质量评估参数提取设备可以是图1所示的视频质量评估参数提取设备102。
图2是本发明实施例提供的评估视频质量的方法的示意性流程图。
201，视频质量评估设备获取待评估视频的视频质量评估参数，其中该待评估视频的视频质量评估参数包括：该待评估视频的丢包率、该待评估视频的连续丢包长度和该待评估视频的平均丢包间隔。
具体地，该待评估视频的丢包率为用于传输该待评估视频的实时传输协议(英文：Real-time Transport Protocol，简称：RTP)包中的视频传送流(英文：transport stream，简称：TS)包的丢包率。该待评估视频的平均连续丢包长度为用于传输该待评估视频的RTP包中的视频TS包的平均连续丢包长度。该待评估视频的丢包率为用于传输该待评估视频的RTP包中的视频TS包的平均丢包间隔。
该视频质量评估参数可以是由视频质量评估参数提取设备根据用于传输该待评估视频的RTP包确定的。该视频质量评估参数提取设备可以将提取到的视频质量评估参数发送至该视频质量评估设备。该视频质量评估设备可以接收该视频质量评估参数提取设备发送的该视频质量评估参数。可以理解的是，本发明实施例中所称的RTP包是用于传输音视频的RTP包。
一个RTP包中可以包括多个TS包。根据携带内容类型的不同，TS包可以分为视频TS包、音频TS包等。该视频质量评估参数提取设备可以根据TS包中的数据包识别号来确定TS包的类型。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估参数提取设备可以确定在测量时间窗口内总的视频TS包的数量以及丢失的视频TS包的总数量。该视频质量评估参数提取设备可以根据在测量时间窗口内总的视频TS包的数量、丢失的视频TS包的总数量，确定该待评估视频的丢包率。
具体地，该视频质量评估参数提取设备可以采用以下方式确定该待评估视频的丢包率：获取测量时间窗口内视频TS包丢包数量以及总的视频TS包的数量，丢包率等于视频TS包丢包数除以总的视频TS包的数量。
例如，测量时间窗口内总的视频TS包数量为30，丢失的视频TS包数量为6，此时丢包率为6/30，即0.2。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估参数提取设备可以确定在测量时间窗口内视频TS包丢包事件以及每个视频TS包丢包事件中丢失的TS包的数量。该视频质量评估参数提取设备可以根据在测量时间窗口内视频TS包丢包事件以及每个视频TS包丢包事件中丢失的TS包的数量，确定该待评估视频的丢包率和该待评估视频的平均连续丢包长度。
具体地，该视频质量评估参数提取设备可以采用以下方式确定该待评估视频的平均连续丢包长度：获取该测量时间窗口内所有的视频TS包丢包事件以及每个视频TS包丢包事件中连续视频TS包丢包的数量，视频TS包丢包事件表示一个连续视频TS包丢包的事件；平均连续丢包长度等于所有视频TS包丢包事件中连续视频TS包丢包的平均值。
例如，测量时间窗口内共4个视频TS包丢包事件，每个视频TS包丢包事件中连续丢失的视频TS包的数量分别为2，1，2和1，此时平均连续丢包长度为(2+1+2+1)/4，即1.5。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估参数提取设备可以确定在测量时间窗口内所有的视频TS包丢包事件和相邻两个视频TS包丢包事件的丢包间隔。该视频质量评估参数提取设备可以根据在测量时间窗口内所有的视频TS包丢包事件和相邻两个视频TS包丢包事件的丢包间隔，确定该待评估视频的平均丢包间隔。
具体地，该视频质量评估参数提取设备可以采用以下方式确定该待评估视频的平均丢包间隔：获取测量时间窗口内所有的视频TS包丢包事件，计算相邻两个视频TS包丢包事件的丢包间隔，平均丢包间隔等于所有丢包间隔的平均值。
例如，测量时间窗口内共4个视频TS包丢包事件，每个视频TS包丢包事件的丢包间隔分别为2、2和5，平均丢包间隔为(2+2+5)/3，即3。
可选的，在一些实施例中，视频质量评估参数提取设备在一些情况下可能并不能提取RTP包中的视频TS包。在这些情况下，该视频质量评估参数提取设备可以根据RTP包的丢包率确定该待评估视频的丢包率；根据RTP包的平均连续丢包长度确定该待评估视频的平均连续丢包长度；根据RTP包的平均丢包间隔，确定该待评估视频的平均丢包间隔。
该视频质量评估参数提取设备根据RTP包的丢包率和RTP包的平均连续丢包长度确定该待评估视频的丢包率和该待评估视频的平均连续丢包长度的具体确定过程可以参见国际电信联盟电信标准分局(英文：International Telecommunication UnionTelecommunication Standardization Sector；简称：ITU-T)G.1071标准中的描述。
例如，该RTP包内包括的7个TS包均为视频TS包，则该视频质量评估参数提取设备可以利用以下公式确定该待评估视频的丢包率和该待评估视频的平均连续丢包长度：
PacketLossV＝RTPacketLoss， (公式1.1)
BurstinessV＝7*RTPburstiness， (公式1.2)
其中，PacketLossV表示该待评估视频的丢包率，RTPpacketLoss表示RTP包的丢包率。BurstnessV表示该待评估视频的平均连续丢包长度，RTPburstiness表示RTP包的平均连续丢包长度。
该视频质量评估参数提取设备根据RTP包的平均丢包间隔确定该待评估视频的平均丢包间隔的具体确定过程可以参见ITU-T G.1071标准中的关于根据RTP包的平均连续丢包长度确定TS包的平均连续丢包长度的描述。将ITU-T G.1071标准中描述的根据根据RTP包的平均连续丢包长度确定TS包的平均连续丢包长度方法中的输入参数更改为RTP包的平均丢包间隔，这样得到的结果就是该待评估视频的平均丢包间隔。
例如，该RTP包内包括的7个TS包均为视频TS包，则该视频质量评估参数提取设备可以利用以下公式确定该待评估视频的平均丢包间隔：
BurstGapV＝7*RTPburstGap， (公式1.3)
其中，BurstGapV表示该待评估视频的平均丢包间隔，RTPburstGap表示RTP包的平均丢包间隔。可以看出，公式1.3与公式1.2是类似的只是将输入从RTP包的平均连续丢包长度更改为RTP包的平均丢包间隔，得到的结果就是该待评估视频的平均丢包间隔。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估参数提取设备可能也无法获取该RTP包的平均丢包间隔。在这些情况下，可以默认网络状况良好，丢包服从随机分布。该视频质量评估设备可以确定该待评估视频的平均丢包间隔等于该待评估视频的随机平均丢包间隔。
可以理解的是，在一些实施例中，该视频质量评估设备也可以直接提取该待评估视频的丢包率和平均连续丢包长度。该视频质量评估设备具体提取该待评估视频的丢包率和平均丢包长度的方式与该视频质量评估参数提取设备提取该待评估视频的丢包率和平均丢包长度的方式相同，在此就不必赘述。
202，该视频质量评估设备根据该待评估视频的视频质量评估参数，确定该待评估视频的丢包离散度。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备可以根据该待评估视频的丢包率和该待评估视频的平均连续丢包长度，确定该待评估视频的随机平均丢包间隔。该视频质量评估设备可以根据该待评估视频的随机平均丢包间隔和该待评估视频的平均丢包间隔，确定该待评估视频的丢包离散度。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该待评估视频的随机平均丢包间隔：
其中，BurstGaprandom表示该待评估视频的随机平均丢包间隔，PacketLossV表示该待评估视频的丢包率，BurstinessV表示该待评估视频的平均连续丢包长度。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该待评估视频的丢包离散度：
其中，DiscreteV表示该待评估视频的丢包离散度，BurstGapV表示该待评估视频的平均丢包间隔，BurstGaprandom表示该待评估视频的随机平均丢包间隔。
根据公式1.5可知，在该视频质量评估设备确定该待评估视频的平均丢包间隔等于该待评估视频的随机平均丢包间隔的情况下，该待评估视频的丢包离散度等于1。
该随机平均丢包间隔用于指示在丢包是随机发生的情况下，相邻两个丢包之间的间隔。随机平均丢包间隔的值越大，表示相邻两个丢包之间的间隔越大。随机平均丢包间隔的值越小，表示相邻两个丢包之间的间隔越小。该待评估视频的丢包离散度是用于表征丢包分布状况的一个指标。具体地，在一些实施例中(例如在根据公式1.5确定丢包离散度的情况下)，丢包离散度的取值范围为[0,1]。当丢包呈现随机分布，丢包离散度最大，等于1；包分布越集中集中，丢包离散度越小，当丢包集中在一个丢包事件内时，丢包离散度最小，等于0。
除了采用公式1.4和公式1.5确定该待评估视频的随机平均丢包间隔和丢包离散度外，还可以采用其他方式确定该待评估视频的平均丢包间隔和丢包离散度。例如，可以根据以下公式确定该待评估视频的随机平均丢包间隔：
可以根据以下公式确定该待评估视频的丢包离散度：
203，该视频质量评估设备根据该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度、该待评估视频的丢包离散度和该待评估视频的属性信息，确定该待评估视频的质量，其中该待评估视频的属性信息包括：该待评估视频的每个像素比特数和该待评估视频的隐藏错误的方式。
具体地，该视频质量评估设备可以根据该待评估视频的每个像素比特数，确定该待评估视频的内容复杂度；根据该待评估视频的每个像素比特数和该待评估视频的内容复杂度确定该待评估视频的编码损伤；根据该待评估视频的编码损伤确定第一评估参数；根据该第一评估参数、该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度、该待评估视频的丢包离散度和该待评估视频的隐藏错误的方式，确定第二评估参数；根据该待评估视频的错误隐藏方式和该第二评估参数，确定该待评估视频的传输损伤；根据该待评估视频的传输损伤和该待评估视频的编码损伤，确定该待评估视频的质量。
该待评估视频的每个像素比特数可以根据该待评估视频的码率，该待评估视频的分辨率，该待评估视频的帧率确定。可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该待评估视频的每个像素比特数：
其中，BitPerPixel标识该待评估视频的每个像素比特数，bitrate表示该待评估视频的码率，numPixelperFrame表示该待评估视频的分辨率，frameRate表示该待评估视频的帧率。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备可以接收视频编码参数获取设备发送的该待评估视频的视频编码参数。该待评估视频的视频编码参数包括该待评估视频的码率、该待评估视频的帧率、该待评估视频的分辨率。该待评估视频的视频编码参数还可以包括该待评估视频的编码类型。
可选的，在一些实施例中，该视频编码参数获取设备获取该待评估视频的视频编码参数的功能也可以由该视频质量评估设备实现。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该待评估视频的内容复杂度：
ContentComplexity＝a31*exp(a32*BitPerPixel)+a33， (公式1.9)
其中，ContentComplexity表示该待评估视频的内容复杂度，BitPerPixel表示该待评估视频的每个像素比特数，a31、a32和a33为常数。
a31、a32和a33的具体数值可以通过最小二乘法确定。在一些实施例中，a31为大于0且小于100的实数，a32为大于-100且小于0的实数，a33为大于0且小于10的实数。更具体地，在一些实施例中，a31＝0.74，a32＝-1.21，a33＝0.87。
进一步，在一些实施例中，公式1.9中的常数可以是根据该待评估视频的分辨率和编码类型确定的。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该待评估视频的编码损伤：
QcodV＝a1V*exp(a2V*BitPerPixel)+a3V*ContentComplexity+a4V，(公式1.10)
其中，QcodV表示述待评估视频的编码损伤，BitPerPixel表示该待评估视频的每个像素比特数，ContentComplexity表示该待评估视频的内容复杂度，a1V、a2V、a3V和a4V为常数。
a1V、a2V、a3V和a4V的具体数值可以通过最小二乘法确定。在一些实施例中，a1V为大于0且小于100的实数，a2V为大于-100且小于0的实数，a3V为大于0且小于10的实数，a4V为大于0且小于100的实数。更具体地，在一些实施例中，a1V＝68.68，a2V＝-73.35，a3V＝1.17，a4V＝18.92。
进一步，在一些实施例中，公式1.10中的常数是根据该待评估视频的分辨率和编码类型确定的。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该第一评估参数：
其中，Icodn表示该第一评估参数，QcodV表示该待评估视频的编码损伤。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备根据该待评估视频的隐藏错误的方式确定用于计算该第二评估参数的常数。该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该第二评估参数：
QNP2＝(c21*DiscreteV+c22)*QNP1+c33， (公式1.13)
QE＝p1*exp(p2*QNP2)-p1， (公式1.14)
其中，QNP1表示第一中间参数，QNP2表示第二中间参数，Icodn表示该第一评估参数，BurstinessV表示该待评估视频的平均连续丢包长度，DiscreteV表示该待评估视频的丢包离散度，PacketLossV表示该待评估视频的丢包率，QE为该第二评估参数，b21、b22、b23、c21、c22、c23、p1和p2为所述用于计算该第二评估参数的常数。
可选的，在另一些实施例中，该视频质量评估设备根据该待评估视频的隐藏错误的方式确定用于计算该第二评估参数的常数。该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该第二评估参数：
QNP2＝(c21*exp(DiscreteV)+c22)*QNP1+c33， (公式1.16)
QE＝p1*exp(p2*QNP2)-p1， (公式1.17)
其中，QNP1表示第一中间参数，QNP2表示第二中间参数，Icodn表示该第一评估参数，BurstinessV表示该待评估视频的平均连续丢包长度，DiscreteV表示该待评估视频的丢包离散度，PacketLossV表示该待评估视频的丢包率，QE为该第二评估参数，b21、b22、b23、c21、c22、c23、p1和p2为所述用于计算该第二评估参数的常数。
b21、b22、b23、c21、c22、c23、p1和p2的具体数值可以通过最小二乘法确定。在一些实施例中，b21为大于0且小于100的实数，b22为大于0且小于1的实数，b23为大于0且小于1的实数，c21为大于0且小于1的实数，c22为大于0且小于10的实数，c23为大于-100且小于100的实数，p1为大于0且小于1的实数，p2为大于0且小于1的实数。更具体地，在一些实施例中，若该待评估视频的错误隐藏方式为卡顿，则b21＝69.39，b22＝0.00019，b23＝0.00082，c21＝0.26411，c22＝1.10360，c23＝-8.34831，p1＝0.0001661，p2＝0.1166。更具体地，在一些实施例中，若该待评估视频的错误隐藏方式为切片，则b21＝80.61，b22＝0.00046，b23＝0.00147，c21＝0.02，c22＝0.66，c23＝11.37，p1＝0.018，p2＝0.040。
可选的，在另一些实施例中，该视频质量评估设备根据该待评估视频的隐藏错误的方式确定用于计算该第二评估参数的常数。该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该第二评估参数：
QE＝p1*exp(p2*QNP)-p1，(公式1.19)
其中，QNP表示中间参数，Icodn表示该第一评估参数，BurstinessV表示该待评估视频的平均连续丢包长度，DiscreteV表示该待评估视频的丢包离散度，PacketLossV表示该待评估视频的丢包率，QE为该第二评估参数，b21、b22、b23、b24、p1和p2为该用于计算该第二评估参数的常数。
b21、b22、b23、b24、p1和p2的具体数值可以通过最小二乘法确定。
可选的，在一些实施例中，该视频质量评估设备根据该待评估视频的错误隐藏方式确定用于计算该待评估视频的传输损伤的常数；该视频质量评估设备可以根据以下公式确定该待评估视频的传输损伤：
QtraV＝b1V*log(b2V*QE+1)， (公式1.20)
其中，QtraV表示该待评估视频的传输损伤，QE表示该第二评估参数，b1V和b2V为该用于计算该待评估视频的传输损伤的常数。
b1V和b2V的具体数值可以通过最小二乘法确定。可选的，在一些实施例中，b1V为大于0且小于100的实数，b2V为大于0且小于100的实数。更具体地，在一些实施例中，若该待评估视频的错误隐藏方式为卡顿，则b1V＝12.70，b2V＝907.36；若该待评估视频的错误隐藏方式为切片，则b1V＝17.73，b2V为123.08
具体地，在视频传输过程中发生丢包的情况下，可以有多种错误隐藏的方式。典型的错误隐藏的方式是卡顿或切片。接收视频的设备可以预先设定错误隐藏的方式。该视频质量评估设备可以根据该视频应用环境中接收该待评估视频的设备设置的隐藏错误的方式确定该待评估视频的错误隐藏方式。
可选的，在另一些实施例中，在该待评估视频的错误隐藏方式为卡顿的情况下，b1V＝12.70，b2V＝907.36。在该待评估视频的错误隐藏往事为切片的情况下，b1V＝17.73，b2V＝123.08。
该视频质量评估设备根据以下公式确定该待评估视频的质量。
mos＝MOSfromR(100-QcodV-QtraV)， (公式1.21)
其中，mos表示该待评估视频的质量，QcodV表示该待评估视频的编码损伤，QtraV表示该待评估视频的传输损伤，MOSfromR用于将取值范围为[0,100]的质量分值转换为取值范围为(0,5)的MOS分值，具体公式可以参考ITU-T P.1201.2标准中的描述。
图2所示的方法在评估视频质量时不仅考虑丢包率和平均连续丢包数对视频质量的影响，还考虑了丢包离散度所指示的丢包分布对视频质量的影响。因此，可以提高评估视频质量的准确性。
进一步，在一些实施例中，在确定该待评估视频的质量的过程中使用了该待评估视频的编码参数，例如，码率、帧率、分辨率、编码类型等。因此可以实现对特定的视频，使用其具体的编码参数对该视频进行质量监控。
图3是本发明实施例提供的视频质量评估设备的结构框图。如图3所示，视频质量评估设备300包括获取单元301和处理单元302。
获取单元301，用于获取待评估视频的视频质量评估参数，其中该待评估视频的视频质量评估参数包括：该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度和该待评估视频的平均丢包间隔。
处理单元302，用于根据该待评估视频的视频质量评估参数，确定该待评估视频的丢包离散度。
处理单元302，还用于根据该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度、该待评估视频的丢包离散度和该待评估视频的属性信息，确定该待评估视频的质量，其中该待评估视频的属性信息包括：该待评估视频的每个像素比特数和该待评估视频的隐藏错误的方式。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据该待评估视频的丢包率和该待评估视频的平均连续丢包长度，确定该待评估视频的随机平均丢包间隔；根据该待评估视频的随机平均丢包间隔和该待评估视频的平均丢包间隔，确定该待评估视频的丢包离散度。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据公式1.4确定该待评估视频的随机平均丢包间隔。
可选的，在一些实施例中，该获取单元301，具体用于确定该待评估视频的平均丢包间隔等于该待评估视频的随机平均丢包间隔。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据公式1.5确定该待评估视频的丢包离散度。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据该待评估视频的每个像素比特数，确定该待评估视频的内容复杂度；根据该待评估视频的每个像素比特数和该待评估视频的内容复杂度确定该待评估视频的编码损伤；根据该待评估视频的编码损伤确定第一评估参数；根据该第一评估参数、该待评估视频的丢包率、该待评估视频的平均连续丢包长度、该待评估视频的丢包离散度和该待评估视频的隐藏错误的方式，确定第二评估参数；根据该待评估视频的错误隐藏方式和该第二评估参数，确定该待评估视频的传输损伤；根据该待评估视频的传输损伤和该待评估视频的编码损伤，确定该待评估视频的质量。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据公式1.9确定该待评估视频的内容复杂度。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据公式1.10确定该待评估视频的编码损伤。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据公式1.11确定该第一评估参数。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据该待评估视频的隐藏错误的方式确定用于计算该第二评估参数的常数；根据公式1.12至公式1.14确定该第二评估参数。
可选的，在另一些实施例中，处理单元302，具体用于根据该待评估视频的隐藏错误的方式确定用于计算该第二评估参数的常数；根据公式1.15至公式1.17确定该第二评估参数。
处理单元302，具体用于根据该待评估视频的隐藏错误的方式确定用于计算该第二评估参数的常数；根据公式1.18和公式1.19确定该第二评估参数。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据该待评估视频的错误隐藏方式确定用于计算该待评估视频的传输损伤的常数；根据公式1.20确定该待评估视频的传输损伤。
可选的，在一些实施例中，处理单元302，具体用于根据公式1.21确定该待评估视频的质量。
视频质量评估设备300的获取单元301和处理单元302操作和功能可以参考上述图2的方法，为了避免重复，在此不再赘述。
图4是本发明实施例提供的视频质量评估设备的结构框图。图4所示的视频质量评估设备400包括：处理器401、存储器402和通信接口403。
视频质量评估设备400中的各个组件通过总线系统404耦合在一起，其中总线系统404除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图4中将各种总线都标为总线系统404。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器401中，或者由处理器401实现。处理器401可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器401中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器401可以是通用处理器、数字信号处理器(英文：digital signal processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，简称：ASIC)、现场可编程门阵列(英文：field-programmable gate array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存取存储器(英文：randomaccess memory，简称：RAM)、闪存、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器402，处理器401读取存储器402中的指令，结合其硬件完成上述方法的步骤。通信接口403可以用于获取待评估视频或待评估视频的视频质量评估参数。
可选的，在一些实施例中，存储器402可以存储用于执行如图2所示方法中视频质量评估设备执行的方法的指令。处理器401可以执行存储器402中存储的指令结合其他硬件(例如通信接口403)完成如图2所示方法中视频质量评估设备执行的步骤，具体工作过程和有益效果可以参见图2所示实施例中视频质量评估设备的描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (24)

1.一种评估视频质量的方法，其特征在于，所述方法包括：
视频质量评估设备获取待评估视频的视频质量评估参数，其中所述待评估视频的视频质量评估参数包括：所述待评估视频的丢包率、所述待评估视频的平均连续丢包长度和所述待评估视频的平均丢包间隔；
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的视频质量评估参数，确定所述待评估视频的丢包离散度；
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的丢包率、所述待评估视频的平均连续丢包长度、所述待评估视频的丢包离散度和所述待评估视频的属性信息，确定所述待评估视频的质量，其中所述待评估视频的属性信息包括：所述待评估视频的每个像素比特数和所述待评估视频的隐藏错误的方式，所述待评估视频的隐藏错误的方式为卡顿或切片；
其中，所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的视频质量评估参数、所述待评估视频的丢包离散度和所述待评估视频的属性信息，确定所述待评估视频的质量，包括：
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的每个像素比特数，确定所述待评估视频的内容复杂度；
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的每个像素比特数和所述待评估视频的内容复杂度确定所述待评估视频的编码损伤；
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的编码损伤确定第一评估参数；
所述视频质量评估设备根据所述第一评估参数、所述待评估视频的丢包率、所述待评估视频的平均连续丢包长度、所述待评估视频的丢包离散度和所述待评估视频的隐藏错误的方式，确定第二评估参数；
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的错误隐藏方式和所述第二评估参数，确定所述待评估视频的传输损伤；
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的传输损伤和所述待评估视频的编码损伤，确定所述待评估视频的质量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的视频质量评估参数，确定所述待评估视频的丢包离散度，包括：
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的丢包率和所述待评估视频的平均连续丢包长度，确定所述待评估视频的随机平均丢包间隔；
所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的随机平均丢包间隔和所述待评估视频的平均丢包间隔，确定所述待评估视频的丢包离散度。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的丢包率和所述待评估视频的平均连续丢包长度，确定所述待评估视频的随机平均丢包间隔，包括：所述视频质量评估设备根据以下公式确定所述待评估视频的随机平均丢包间隔：
其中，BurstGaprandom表示所述待评估视频的随机平均丢包间隔，PacketLossV表示所述待评估视频的丢包率，BurstinessV表示所述待评估视频的平均连续丢包长度。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备获取待评估视频的视频质量评估参数，包括：
所述视频质量评估设备在视频质量评估参数提取设备无法获取实时传输协议RTP包的平均丢包间隔的情况下，确定所述待评估视频的平均丢包间隔等于所述待评估视频的随机平均丢包间隔。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的随机平均丢包间隔和所述待评估视频的平均丢包间隔，确定所述待评估视频的丢包离散度，包括：所述视频质量评估设备根据以下公式确定所述待评估视频的丢包离散度：
其中，DiscreteV表示所述待评估视频的丢包离散度，BurstGapV表示所述待评估视频的平均丢包间隔，BurstGaprandom表示所述待评估视频的随机平均丢包间隔。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的每个像素比特数，确定所述待评估视频的内容复杂度，包括：所述视频质量评估设备根据以下公式确定所述待评估视频的内容复杂度：
ContentComplexity＝a31*exp(a32*BitPerPixel)+a33，
其中，ContentComplexity表示所述待评估视频的内容复杂度，BitPerPixel表示所述待评估视频的每个像素比特数，a31、a32和a33为常数。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，a31为大于0且小于100的实数，a32为大于-100且小于0的实数，a33为大于0且小于10的实数。
8.如权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的每个像素比特数和所述待评估视频的内容复杂度确定所述待评估视频的编码损伤，包括：所述视频质量评估设备根据以下公式确定所述待评估视频的编码损伤：
QcodV＝a1V*exp(a2V*BitPerPixel)+a3V*ContentComplexity+a4V，
其中，QcodV表示述待评估视频的编码损伤，BitPerPixel表示所述待评估视频的每个像素比特数，ContentComplexity表示所述待评估视频的内容复杂度，a1V、a2V、a3V和a4V为常数。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，a1V为大于0且小于100的实数，a2V为大于-100且小于0的实数，a3V为大于0且小于10的实数，a4V为大于0且小于100的实数。
10.如权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的编码损伤确定第一评估参数，包括：所述视频质量评估设备根据以下公式确定所述第一评估参数：
其中，Icodn表示所述第一评估参数，QcodV表示所述待评估视频的编码损伤。
11.如权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备根据所述第一评估参数、所述待评估视频的视频质量评估参数、所述待评估视频的丢包离散度和所述待评估视频的隐藏错误的方式，确定第二评估参数，包括：所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的隐藏错误的方式确定用于计算所述第二评估参数的常数；
所述视频质量评估设备根据以下公式确定所述第二评估参数：
QNP2＝(c21*DiscreteV+c22)*QNP1+c33，
QE＝p1*exp(p2*QNP2)-p1，
其中，QNP1表示第一中间参数，QNP2表示第二中间参数，Icodn表示所述第一评估参数，BurstinessV表示所述待评估视频的平均连续丢包长度，DiscreteV表示所述待评估视频的丢包离散度，PacketLossV表示所述待评估视频的丢包率，QE为所述第二评估参数，b21、b22、b23、c21、c22、c23、p1和p2为所述用于计算所述第二评估参数的常数。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，b21为大于0且小于100的实数，b22为大于0且小于1的实数，b23为大于0且小于1的实数，c21为大于0且小于1的实数，c22为大于0且小于10的实数，c23为大于-100且小于100的实数，p1为大于0且小于1的实数，p2为大于0且小于1的实数。
13.如权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的错误隐藏方式和所述第二评估参数，确定所述待评估视频的传输损伤，包括：所述视频质量评估设备根据所述待评估视频的错误隐藏方式确定用于计算所述待评估视频的传输损伤的常数；
所述视频质量评估设备根据以下公式确定所述待评估视频的传输损伤：
QtraV＝b1V*log(b2V*QE+1)，
其中，QtraV表示所述待评估视频的传输损伤，QE表示所述第二评估参数，b1V和b2V为所述用于计算所述待评估视频的传输损伤的常数。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，b1V为大于0且小于100的实数，b2V为大于0且小于100的实数。
15.一种视频质量评估设备，其特征在于，所述设备包括：
获取单元，用于获取待评估视频的视频质量评估参数，其中所述待评估视频的视频质量评估参数包括：所述待评估视频的丢包率、所述待评估视频的平均连续丢包长度和所述待评估视频的平均丢包间隔；
处理单元，用于根据所述待评估视频的视频质量评估参数，确定所述待评估视频的丢包离散度；
所述处理单元，还用于根据所述待评估视频的丢包率、所述待评估视频的平均连续丢包长度、所述待评估视频的丢包离散度和所述待评估视频的属性信息，确定所述待评估视频的质量，其中所述待评估视频的属性信息包括：所述待评估视频的每个像素比特数和所述待评估视频的隐藏错误的方式，所述待评估视频的隐藏错误的方式为卡顿或切片；
其中，所述处理单元，具体用于：
根据所述待评估视频的每个像素比特数，确定所述待评估视频的内容复杂度；
根据所述待评估视频的每个像素比特数和所述待评估视频的内容复杂度确定所述待评估视频的编码损伤；
根据所述待评估视频的编码损伤确定第一评估参数；
根据所述第一评估参数、所述待评估视频的丢包率、所述待评估视频的平均连续丢包长度、所述待评估视频的丢包离散度和所述待评估视频的隐藏错误的方式，确定第二评估参数；
根据所述待评估视频的错误隐藏方式和所述第二评估参数，确定所述待评估视频的传输损伤；
根据所述待评估视频的传输损伤和所述待评估视频的编码损伤，确定所述待评估视频的质量。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据所述待评估视频的丢包率和所述待评估视频的平均连续丢包长度，确定所述待评估视频的随机平均丢包间隔；
根据所述待评估视频的随机平均丢包间隔和所述待评估视频的平均丢包间隔，确定所述待评估视频的丢包离散度。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据以下公式确定所述待评估视频的随机平均丢包间隔：
其中，BurstGaprandom表示所述待评估视频的随机平均丢包间隔，PacketLossV表示所述待评估视频的丢包率，BurstinessV表示所述待评估视频的平均连续丢包长度。
18.如权利要求16或17所述的设备，其特征在于，所述获取单元，具体用于在视频质量评估参数提取设备无法获取实时传输协议RTP包的平均丢包间隔的情况下，确定所述待评估视频的平均丢包间隔等于所述待评估视频的随机平均丢包间隔。
19.如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据以下公式确定所述待评估视频的丢包离散度：
其中，DiscreteV表示所述待评估视频的丢包离散度，BurstGapV表示所述待评估视频的平均丢包间隔，BurstGaprandom表示所述待评估视频的随机平均丢包间隔。
20.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据以下公式确定所述待评估视频的内容复杂度：
ContentComplexity＝a31*exp(a32*BitPerPixel)+a33，
其中，ContentComplexity表示所述待评估视频的内容复杂度，BitPerPixel表示所述待评估视频的每个像素比特数，a31、a32和a33为常数。
21.如权利要求15或20所述的设备，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据以下公式确定所述待评估视频的编码损伤：
QcodV＝a1V*exp(a2V*BitPerPixel)+a3V*ContentComplexity+a4V，
其中，QcodV表示述待评估视频的编码损伤，BitPerPixel表示所述待评估视频的每个像素比特数，ContentComplexity表示所述待评估视频的内容复杂度，a1V、a2V、a3V和a4V为常数。
22.如权利要求15或20所述的设备，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据以下公式确定所述第一评估参数：
其中，Icodn表示所述第一评估参数，QcodV表示所述待评估视频的编码损伤。
23.如权利要求15或20所述的设备，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据所述待评估视频的隐藏错误的方式确定用于计算所述第二评估参数的常数；
根据以下公式确定所述第二评估参数：
QNP2＝(c21*DiscreteV+c22)*QNP1+c33，
QE＝p1*exp(p2*QNP2)-p1，
其中，QNP1表示第一中间参数，QNP2表示第二中间参数，Icodn表示所述第一评估参数，BurstinessV表示所述待评估视频的平均连续丢包长度，DiscreteV表示所述待评估视频的丢包离散度，PacketLossV表示所述待评估视频的丢包率，QE为所述第二评估参数，b21、b22、b23、c21、c22、c23、p1和p2为所述用于计算所述第二评估参数的常数。
24.如权利要求15或20所述的设备，其特征在于，所述处理单元，具体用于根据所述待评估视频的错误隐藏方式确定用于计算所述待评估视频的传输损伤的常数；
根据以下公式确定所述待评估视频的传输损伤：
QtraV＝b1V*log(b2V*QE+1)，
其中，QtraV表示所述待评估视频的传输损伤，QE表示所述第二评估参数，b1V和b2V为所述用于计算所述待评估视频的传输损伤的常数。
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