ES2623938T3 - Método, aparato y sistema para la evaluación de la calidad de transmisión de vídeo - Google Patents

Método, aparato y sistema para la evaluación de la calidad de transmisión de vídeo Download PDF

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Abstract

Un método para evaluar la calidad de transmisión de vídeo, que comprende: determinar (101) un paquete perdido en un fotograma de vídeo y un segmento al cual pertenece el paquete perdido; determinar (102) una ubicación del paquete perdido más importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido; determinar (103) la calidad del fotograma de vídeo según la ubicación del paquete perdido más importante en cada segmento; en donde la determinación de la ubicación del paquete perdido más importante en el segmento comprende: adquirir (202) un número de serie del paquete perdido en el segmento al cual pertenece el paquete perdido y una relación de referencia entre todos los paquetes en el segmento; y determinar (203) la ubicación del paquete perdido más importante en el segmento según la relación de referencia entre todos los paquetes en el segmento, en donde el paquete perdido más importante es un paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de vídeo del segmento y hace que el mayor número de paquetes en el segmento no se puedan descodificar de manera correcta.

Description

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DESCRIPCION
Metodo, aparato y sistema para la evaluacion de la calidad de transmision de v^deo.
Campo de la invencion
La presente invencion se refiere al campo tecnico de la evaluacion de calidad de imagen y, en particular, a un metodo, un aparato y un sistema para evaluar la calidad de video.
Antecedentes de la invencion
Con el rapido desarrollo de la tecnologfa informatica y las tecnologfas de la comunicacion, la transmision remota de imagenes de video se vuelve mas y mas conveniente. Un video original forma un fotograma de video que incluye un fotograma de referencia (por ejemplo, un fotograma IDR, un fotograma I y un fotograma P) y un fotograma de no referencia (un fotograma B que, a veces, es un fotograma de referencia) despues de la codificacion de video. Un fotograma de video incluye, en general, uno o mas segmentos (segmento), un segmento esta formado por multiples macrobloques (MB, Macrobloques), cada segmento puede estar formado por multiples paquetes de datos, o multiples segmentos pueden formar un paquete, por ejemplo, el paquete de Protocolo de Internet (Protocolo de Internet, IP, por sus siglas en ingles) o un paquete de secuencia de transporte (Secuencia de Transporte, TS, por sus siglas en ingles). La transmision de un fotograma de video o una secuencia de video formada por fotogramas de video consecutivos se logra a traves de la transmision de los paquetes. Sin embargo, en la transmision de un paquete de datos, en general tiene lugar la perdida de un paquete de datos, es decir, un fenomeno de perdida de paquete; y, algunas veces, un fenomeno de retraso de paquete tambien tiene lugar, y el retraso en el bufer de video tambien se interpreta como un fenomeno de perdida de paquete (porque cuando se recibe un paquete que esta retrasado en el bufer de video, un nodo de recepcion de video no procesa, en general, el paquete, y el procesamiento de la perdida de paquete que se presenta mas abajo tambien incluye el procesamiento del retraso de paquete), haciendo que la calidad de las imagenes de video restauradas por una parte receptora desde el paquete recibido se vea influenciada o danada.
Las soluciones de evaluacion y monitoreo de calidad de video existentes se pueden clasificar como evaluacion de calidad de video de referencia completa y evaluacion de calidad de video de no referencia; la evaluacion de calidad de video de referencia completa es, principalmente, una evaluacion a traves de la comparacion de una imagen que se evaluara con una imagen de referencia original, y la evaluacion de calidad de video de no referencia es, principalmente, la evaluacion segun una tecnologfa de secuencia de bits. En un modelo de evaluacion de calidad de video de no referencia, la calidad de video se evalua, en gran medida, a traves de una tasa de perdida de paquetes y el numero de paquetes perdidos, y una solucion tfpica es, por ejemplo, MDI (RFC4445, fndice de Entrega Media), MOS_V (Puntuacion de Opinion Media para Video) y PEVQ (Evaluacion de Calidad de Video Perceptual). La tasa de perdida de paquetes se refiere a una relacion del numero de paquetes perdidos en paquetes enviados en prueba y, en general, se prueba dentro de un rango de rendimiento. El metodo es efectivo en un caso en el que el numero de paquetes en un segmento es bajo, por ejemplo, en la evaluacion de calidad de video de definicion estandar (definicion estandar, SD, por sus siglas en ingles); sin embargo, cuando el numero de paquetes en un segmento aumenta, la evaluacion de calidad de video de no referencia es diffcil para evaluar la calidad de video.
LIANG Y J Y OTROS: "Analysis of Packet Loss for Compressed Video: Effect of Burst Losses and Correlation Between Error Frames", IEEE TRANSACCIONES EN CIRCUITOS Y SISTEMAS DE TECNOLOGfA DE VfDEO, IEEE CENTRO DE SERVICIOS, PISCATAWAY, NJ, US, vol. 18, no. 7, 1 de julio de 2008 (), paginas 861-874, XP011226407, ISSN: 1051-8215, DOI: 10.1109/TCSVT.2008.923139. El presente documento examina la cuestion de si el patron de perdida de paquetes y, en particular, la duracion de la rafaga, son importantes para calcular de manera exacta la distorsion de error cuadratico medio esperada resultante de la perdida de paquetes de video comprimido.
SHU TAO Y OTROS: "Real-Time Monitoring of Video Quality in IP Networks", IEEE / ACM TRANSACCIONES EN REDES, IEEE / ACM, NEW YORK, NY, US, vol. 14, no. 5, 1 de octubre de 2008 (), paginas 1052-1065, XP011225158, ISSN: 1063-6692. El presente documento investiga el problema de evaluar la calidad de video transmitido en redes IP y desarrolla una metodologfa de forma razonablemente exacta y suficientemente simple para soportar los despliegues a larga escala que probablemente el uso creciente de video en IP demande.
WINKLER S Y OTROS: "The Evolution of Video Quality Measurement: From PSNR to Hybrid Metrics", IEEE TRANSACCIONES EN DIFUSION, IEEE CENTRO DE SERVICIOS, PISCATAWAY, NJ, US, vol. 54, no. 3, 1 de septiembre de 2008 (), paginas 660-668, XP011343438, ISSN: 0018-9316, DOI:
10.1109/TBC.2008.2000733. El presente documento revisa la evolucion de las tecnicas de medicion de calidad de video y el estado actual de la tecnica. Comienza con experimentos subjetivos y luego debate los varios tipos de metricas objetivas y su uso. Asimismo, introduce un factor V, una metrica "tubrida" que usa tanto informacion de transporte como de secuencia de bits. Finalmente, resume las principales actividades de estandarizacion.
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SANDEEP KANUMURI Y OTROS: "Predicting H.264 Packet Loss Visibility using a Generalized Linear Model', IMAGE PROCESSING, 2006 IEEE CONFERENCIA INTERNACIONAL, IEEE, PI, 1 de octubre de 2006 (01-102006), paginas 2245-2248, XP031049119, ISBN: 978-1-4244-0480-3. Considera modelar la visibilidad de las perdidas de paquetes individuales y multiples en v^deo H.264. Propone un modelo para predecir la visibilidad de multiples perdidas de paquetes y demuestra su rendimiento en perdidas duales (dos perdidas de paquetes cercanos), extrae los factores que afectan la visibilidad mediante el uso de un metodo de referencia reducida y predice la probabilidad de que una perdida sea visible mediante el uso de un modelo lineal generalizado.
El documento EP1069783 se refiere a un metodo para probar un descodificador de una secuencia de bits codificada que utiliza una secuencia de bits de prueba, que contiene datos de referencia en parte incrustados, que se aplica a un descodificador que se prueba para producir una imagen de resultado de prueba que muestra si el descodificador descodifica o no, correcta o incorrectamente, la secuencia de bits de prueba. En una codificacion MPEG o tipo MPEG, por ejemplo, la secuencia de bits de prueba comprende una secuencia de imagenes que representan al menos una porcion de una imagen de referencia, en donde al menos una imagen de la secuencia de imagenes es normalmente una representacion intracodificada de la porcion de imagen de referencia y las imagenes subsiguientes de la secuencia de imagenes incluyen una representacion intracodificada de la porcion de imagen de referencia y una representacion predictivamente codificada de la porcion de imagen de referencia.
Compendio de la invencion
La presente invencion provee un metodo, un aparato y un sistema para evaluar la calidad de video, con el fin de mejorar la precision para evaluar la calidad de video.
Con el fin de solucionar los problemas tecnicos de mas arriba, las soluciones tecnicas segun la presente invencion son las siguientes.
Un metodo para evaluar la calidad de video incluye:
determinar un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido;
determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido;
determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento en donde determinar la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento actual comprende:
adquirir un numero de serie del paquete perdido en el segmento al cual pertenece el paquete perdido y una relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento; y
determinar la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento segun la relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento, en donde el paquete perdido mas importante es un paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video del segmento y hace que el mayor numero de paquetes en el segmento no se puedan descodificar de manera correcta.
Un aparato de evaluacion de calidad de video incluye:
una primera unidad de determinacion, configurada para determinar un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido;
una segunda unidad de determinacion, configurada para determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido; y
una tercera unidad de determinacion, configurada para determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento;
en donde la segunda unidad de determinacion, configurada ademas para determinar la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento segun la relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento, en donde el paquete perdido mas importante es un paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video del segmento y hace que el mayor numero de paquetes en el segmento no se puedan descodificar de manera correcta.
Un sistema para evaluar la calidad de video incluye:
un aparato de envfo, configurado para generar y enviar un paquete de video;
un aparato de evaluacion, configurado para determinar un paquete perdido en el fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido, determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento
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al cual pertenece el paquete perdido, y determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento; y
el aparato de evaluacion, espedficamente configurado para adquirir un numero de serie del paquete perdido en el segmento al cual pertenece el paquete perdido y una relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento, determinando la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento segun la relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento, en donde el paquete perdido mas importante es un paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video del segmento y hace que el mayor numero de paquetes en el segmento no se puedan descodificar de manera correcta.
En la presente invencion, un metodo en la tecnica anterior por el cual la calidad de video se determina solamente segun el numero de paquetes perdidos y se modifica una tasa de perdida de paquetes, y las ubicaciones de los paquetes perdidos mas importantes se determinan mediante el analisis de la influencia del paquete perdido en otros paquetes, y un grado de dano o grado de integridad del fotograma de video se determinan segun los paquetes perdidos mas importantes, con el fin de determinar la calidad del fotograma de video. El metodo mejora considerablemente la precision para evaluar la calidad de video.
Breve descripcion de los dibujos
Con el fin de ilustrar las soluciones tecnicas segun las realizaciones de la presente invencion o en la tecnica anterior de forma mas clara, los dibujos anexos para describir las realizaciones o la tecnica anterior se introducen brevemente a continuacion. De manera aparente, los dibujos anexos en la siguiente descripcion muestran solamente algunas realizaciones de la presente invencion, y una persona con experiencia ordinaria en la tecnica puede derivar otros dibujos a partir de los dibujos anexos sin esfuerzos creativos.
La Figura 1 es un diagrama de flujo de un metodo para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion;
la Figura 2 es un diagrama de flujo de un metodo segun una primera realizacion de la presente invencion;
la Figura 3 es un diagrama de flujo de un metodo segun una segunda realizacion de la presente invencion;
la Figura 4 es un diagrama de flujo de un metodo segun una tercera realizacion de la presente invencion;
la Figura 5 es un diagrama de flujo de un metodo segun una cuarta realizacion de la presente invencion;
la Figura 6 es un diagrama estructural esquematico de un aparato para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion;
la Figura 7 es un diagrama estructural esquematico de una segunda unidad de determinacion segun una realizacion de la presente invencion;
la Figura 8 es un diagrama estructural esquematico de una tercera unidad de determinacion segun una realizacion de la presente invencion;
la Figura 9 es un diagrama estructural esquematico de otro aparato para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion;
la Figura 10 es un diagrama estructural esquematico de otro aparato para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion; y
la Figura 11 es un diagrama estructural esquematico de un sistema para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion.
Descripcion detallada de las realizaciones
Con el fin de hacer los objetivos, caractensticas y ventajas de las realizaciones de la presente invencion mas comprensibles, las realizaciones de la presente invencion se describen en detalle mas abajo con referencia a los dibujos anexos y a las implementaciones espedficas.
Cuando un segmento incluye cinco, seis o incluso diez o mas puntuaciones, o cientos de paquetes, los macrobloques de video de los paquetes se correlacionan entre sf. Cuando un paquete que incluye algunos macrobloques se pierde o tiene un error, dado que un paquete subsiguiente en el segmento necesita descodificarse segun un paquete anterior (un paquete fuente), en un caso en el que el paquete fuente anterior se pierde, el paquete subsiguiente no se puede descodificar de manera correcta independientemente de si el paquete subsiguiente se ha perdido, de modo que no se puede obtener la informacion de video. Ademas, cuando algunos paquetes que incluyen contenido principal, por ejemplo, un conjunto de parametros de secuencia y un conjunto de parametros de imagen,
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de un fotograma de v^deo se pierden, no se puede descodificar todo el video de manera correcta. Por lo tanto, en dichos casos, la calidad de video no se puede simplemente medir segun una tasa de perdida de paquetes.
Las soluciones tecnicas de la presente invencion se describen con referencia a los dibujos anexos y realizaciones.
Con referencia a la Figura 1, se trata de un diagrama de flujo de un metodo para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion.
El metodo puede incluir:
Etapa 101: determinar un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido.
Un video se transmite segun una secuencia de fotograma de video (por ejemplo, IDR P B B P B B P...) y una secuencia de transmision de fotogramas de video puede no ser coherente con una secuencia de codificacion de fotogramas de video y, por lo tanto, antes de evaluar la influencia de la perdida del paquete de video en la calidad de video, es necesario primero determinar un paquete perdido y un fotograma de video al cual pertenece el paquete perdido y un segmento al cual pertenece el paquete perdido. Un metodo de determinacion puede ser que la informacion de fotograma de video se adquiera de una fuente de transmision de video, y puede ser tambien que la informacion de fotograma de video se adquiera mediante el analisis de los paquetes de video recibidos. El analisis de los paquetes de video recibidos puede ser el analisis de los paquetes de video recibidos mediante un aparato de evaluacion, o mediante la adquisicion de un resultado de analisis de los paquetes de video de un aparato de analisis. Si la informacion de fotograma de video se adquiere de la fuente de transmision de video, cuando se paquetiza una secuencia de video codificada, la fuente de transmision de video determina una secuencia de inicio de los fotogramas de video, el numero de paquetes n_Paquetes en cada fotograma, el numero de segmentos n_Segmentos (Segmento) del fotograma de video e incluso informacion de ubicacion de cada segmento, de modo que un nodo de recepcion puede obtener informacion sobre el paquete perdido a traves de la comparacion de los paquetes recibidos con informacion de fotograma de video enviada por la fuente de video. Si la informacion de fotograma de video necesita obtenerse mediante el analisis de los paquetes de video, se puede adoptar una manera: para una secuencia TS, el inicio de un fotograma se puede determinar segun un indicador de inicio de carga valida, carga_unidad_inicio_indicador, en un encabezado de la TS, dado que el indicador para un paquete de inicio en cada fotograma se establece en 1, en la TS.
Para un Sector de Estandarizacion de Telecomunicaciones del Sindicato Internacional de Telecomunicaciones (Sector de Estandarizacion de Telecomunicaciones de ITU, por sus siglas en ingles, ITU-T) la secuencia de Codificacion de Video Avanzada/H.264 (Codificacion de Video Avanzada, AVC, por sus siglas en ingles) encapsulada por el Protocolo de Transporte en Tiempo Real (Protocolo de Transporte en Tiempo Real, RTP, por sus siglas en ingles), diferentes identificadores de un fotograma IDR, un fotograma P y un fotograma B existen en una capa de abstraccion de la red (Capa de Abstraccion de Red, NAL, por sus siglas en ingles) por la cual se puede determinar el fotograma al cual pertenece el paquete perdido.
Mas arriba, se presentan las situaciones para la secuencia TS y la secuencia RTP y son similares a aquellas de otras maneras de encapsulacion.
Etapa 102: determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en un segmento actual.
En esta etapa, en el segmento al cual pertenecen los paquetes perdidos, el paquete perdido mas importante se puede determinar segun una relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento y, de ese modo, se obtiene una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento, donde el paquete perdido mas importante es el paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video del segmento actual, es decir, el paquete perdido que influye en el mayor numero de macrobloques o paquetes en el segmento actual.
Una relacion de referencia existe entre todos los paquetes en el mismo segmento, por ejemplo, un paquete subsiguiente necesita descodificarse segun un paquete anterior (un paquete fuente). Si el paquete fuente anterior se ha perdido, el paquete subsiguiente no se puede descodificar de manera correcta independientemente de si el paquete subsiguiente se ha perdido, de modo que la informacion de video no se puede obtener. En este caso, segun las ubicaciones, por ejemplo, los numeros de serie, de los paquetes perdidos en el segmento, una ubicacion del paquete perdido mas importante se puede determinar, y, mientras tanto, un numero maximo de otros paquetes influenciados por los paquetes perdidos se puede determinar tambien. Por ejemplo, un segmento incluye 50 paquetes y los numeros de serie de paquete son (10000 - 10049), donde los paquetes 10001 y 10048 se han perdido. En este caso, la perdida del paquete 10001 hace directamente que los paquetes 10002-10049 no se puedan descodificar; y la perdida del paquete 10048 hace que el paquete 10049 no se pueda descodificar. Se puede descubrir, a traves de la comparacion, que el paquete perdido mas importante en el segmento es el paquete 10001, y un numero maximo de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido 10001 es de 49 (incluido el paquete perdido).
Otras relaciones de referencia, por ejemplo, una relacion funcional, pueden existir entre todos los paquetes en el mismo segmento, lo cual se correlaciona con un orden de codificacion, descodificacion y transmision de v^deo. En este caso, segun la relacion de correlacion y las ubicaciones de los paquetes perdidos en el segmento, la ubicacion del paquete perdido mas importante se puede aun determinar y, mientras tanto, el numero maximo de otros 5 paquetes influenciados por el paquete perdido se puede determinar tambien. Tomando el segmento que incluye 50 paquetes como un ejemplo nuevamente, el numero de serie del paquete es (10000 - 10049), donde los paquetes 10001 y 10048 se han perdido y una diferencia respecto del ejemplo precedente es que un paquete anterior necesita descodificarse segun un paquete subsiguiente, si el paquete subsiguiente se ha perdido, el paquete anterior no se puede descodificar de manera correcta independientemente de si el paquete anterior se ha perdido, de modo que la 10 informacion de video no se puede obtener. En el segmento, el paquete perdido mas importante es el paquete 10048 y el numero maximo de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido 10048 es de 49.
Etapa 103: determinar la calidad del fotograma de video (Calidad_FotogramaVfdeo) segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento.
15 En esta etapa, segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento, se puede obtener el numero maximo de los paquetes influenciados por el paquete perdido y luego una relacion de influencia en la calidad (una relacion de dano) se mide mediante el uso del numero maximo de paquetes que se ven influenciados por el paquete perdido y se encuentran en cada segmento y el numero total de paquetes en el fotograma de video; y el numero de paquetes que no se ven influenciados por el paquete perdido mas importante se puede obtener tambien, 20 y luego un grado de integridad del fotograma de video se mide mediante el uso del numero de paquetes que no se ven influenciados por el paquete perdido mas importante y el numero total de paquetes en el fotograma de video, o la calidad del fotograma de video se mide mediante el uso del numero maximo de paquetes influenciados por el paquete perdido y otros paquetes en el fotograma de video, o se puede establecer un umbral y la calidad del fotograma de video se obtiene finalmente comparando el resultado anteriormente mencionado con el umbral 25 correspondiente.
En la presente realizacion de la presente invencion, se modifica un metodo en la tecnica anterior por el cual la calidad de video se determina solamente segun el numero de paquetes perdidos y una tasa de perdida de paquetes, y la ubicacion del paquete perdido mas importante se determina mediante el analisis de la influencia del paquete perdido en otros paquetes, y un grado de dano o grado de integridad del fotograma de video se determina segun el 30 paquete perdido mas importante, con el fin de determinar la calidad del fotograma de video. El metodo mejora considerablemente la precision para evaluar la calidad de video.
Con referencia a la Figura 2, se trata de un diagrama de flujo de un metodo segun una primera realizacion de la presente invencion.
El metodo puede incluir:
35 Etapa 201: determinar un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido.
La etapa es similar a la etapa 101 y no se detalla nuevamente en la presente memoria.
En la presente realizacion, el fotograma de video incluye segmentos n_Segmentos, paquetes n_Paquetes, un numero de serie de un paquete de inicio en todo el fotograma de video es secNumlmdo, un numero de serie de un 40 paquete de finalizacion es secNumFin, un numero de serie de inicio de un segmento iesimo es secNumInicioSeg_i, un numero de serie de un paquete de finalizacion en el segmento iesimo es secNumFinSeg_i, un rango de numeros de serie de paquetes en cada segmento es aproximadamente secNumlnicio a secNumFinSeg_1, secNumInicioSeg_2 a
secNumFinSeg_2,.....y secNumInicioSeg_(n_Segmentos) a secNumFin, respectivamente. La secuencia incluye un
caso en el que los datos de una parte de finalizacion de un segmento y los datos de una parte de inicio de un 45 segmento siguiente se agrupan en un mismo paquete y, en el presente caso,
secNumInicioSeg_(i+1)=secNumFinSeg_i.
Se descubre, a traves de la deteccion, que paquetes m se han perdido en el fotograma de video y se descubre, a traves del analisis, que los paquetes perdidos se distribuyen en segmentos k (k<=n_Segmentos), donde j se usa para representar los segmentos a los cuales pertenecen los paquetes perdidos. Por ejemplo, si n_Segmentos=5, y 50 k=3, segun la diferencia de los paquetes perdidos, j puede ser los segmentos 1, 2 y 3, los segmentos 1, 2 y 4, los
segmentos 1, 2 y 5, los segmentos 2, 3 y 4, los segmentos 2, 3 y 5, o los segmentos 3, 4 y 5.
Etapa 202: adquirir un numero de serie del paquete perdido en el segmento al cual pertenece el paquete perdido y una relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento.
Se asume que un rango de numeros de serie de paquetes en un segmento es 0-100 y los numeros de serie de los 55 paquetes perdidos en el segmento son 10, 20-45 y 55. En la presente realizacion, la relacion de referencia entre
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todos los paquetes en el segmento es que un paquete subsiguiente necesita descodificarse segun un paquete anterior, con el fin de restaurar una imagen de v^deo.
Etapa 203: adquirir una diferencia maxima entre un numero de serie de un paquete de finalizacion y el numero de serie del paquete perdido en el segmento, y tomar un numero de serie de un paquete perdido correspondiente a la diferencia maxima como una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento.
Se asume que los paquetes perdidos en un segmento j, segun la relacion de referencia entre todos los paquetes, un numero de serie de un paquete perdido que tiene la diferencia maxima con un numero de serie secNumFinSeg_j de un paquete de finalizacion es secNumUltimoJ, es decir, un numero de serie que es el mas cercano a una ubicacion de inicio de un rango de secuencia de cada Segmento y, en el segmento j, el numero maximo de paquetes influenciados por el paquete perdido es secNumFinSegJ-secNumUltimoJ+1. El numero de serie del paquete de finalizacion en cada Segmento se puede determinar obteniendo directamente un extremo de fuente.
Tomando los datos espedficos en la etapa 202 como un ejemplo, se puede conocer a partir de las ubicaciones de los paquetes perdidos 10, 20-45 y 55 en el segmento y la relacion de correlacion entre los paquetes que, si el paquete 10 se pierde, todos los paquetes subsiguientes en el segmento no se pueden descodificar de manera correcta, de modo que la imagen de video no se puede restaurar correctamente. Por consiguiente, el paquete 10 es el paquete perdido mas importante en el segmento y entonces el numero maximo de los paquetes influenciados por el paquete perdido se puede determinar, con el fin de calcular la calidad de video posteriormente. En las funciones practicas, una diferencia maxima entre el numero de serie del paquete de finalizacion y el numero de serie del paquete perdido en el segmento es 100-10 segun el calculo, de modo que se determina que el paquete perdido mas importante en el segmento es el paquete perdido correspondiente a la diferencia maxima, es decir, el paquete 10 y luego se puede determinar que el numero maximo de paquetes influenciados por el paquete perdido es de 91.
Ademas, si el numero de serie secNumlnicioSegJ del paquete de inicio al numero de serie secNumFinSegJ del paquete de finalizacion en el segmento no se ordenan en un orden de pequeno a grande o de grande a pequeno, la modificacion del orden de los numeros de serie es necesaria. Por ejemplo, si un rango de numeros de serie de paquetes en un segmento es (65486-65535-0-49), ello indica que los numeros de serie de los paquetes se reciclan una vez. Por lo tanto, en esta etapa, antes de adquirir la diferencia maxima entre el numero de serie del paquete de finalizacion y el numero de serie del paquete perdido en cada segmento, el metodo ademas incluye:
modificar los numeros de serie de los paquetes en el segmento, o modificar los numeros de serie de los paquetes en el fotograma de video, de modo que el numero de serie del paquete de inicio en el segmento es menor que el numero de serie del paquete de finalizacion, donde, por ejemplo, los numeros de serie de los 100 paquetes en el segmento (65486-65535-0-49) se modifican para ser (0-99) respectivamente, es decir un nuevo numero de serie correspondiente a 65486 es 0, y un nuevo numero de serie correspondiente a 49 es 99; y luego adquirir una diferencia maxima entre el numero de serie del paquete de finalizacion despues de la modificacion y el numero de serie del paquete perdido despues de la modificacion en cada segmento.
Si varios paquetes que tienen los numeros de serie originales de 65496, 10 y 20-45 se pierden, segun los nuevos numeros de serie despues de la modificacion, un nuevo numero de serie correspondiente a 65496 es 10, y una diferencia maxima entre el numero de serie del paquete de finalizacion despues de la modificacion y el numero de serie del paquete perdido en el segmento es 100-10 segun el calculo, de modo se determina que el paquete perdido mas importante en el segmento es el paquete 10 despues de la modificacion del numero de serie, y el numero maximo de paquetes influenciados por el paquete perdido es de 91.
Etapa 204: obtener una tasa de influencia en la calidad del segmento a traves del calculo segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento y el numero total de paquetes en el fotograma de video. En primer lugar, segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento, se calcula el numero de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido mas importante; y luego, se calcula una relacion del numero de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido mas importante con el numero total de paquetes en el fotograma de video, obteniendo de esta manera la tasa de influencia en la calidad del segmento. Por ejemplo, la tasa de influencia en la calidad del segmento j es:
secNumFinSeg _j — secNiimUltimo _j +1 fl _ Paquetes
Etapa 205: sumar la tasa de influencia en la calidad de cada segmento, para obtener una tasa de influencia en la calidad del fotograma de video:
£( secNumFinSeg _ j secNumUltimo_ j + \)ln_ Paquetes
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La tasa se puede usar directamente como la tasa de influencia en la calidad del fotograma de v^deo, y el fotograma de v^deo se puede evaluar usando la tasa de influencia. Definitivamente, un orden de calculo de la etapa 204 y la etapa 205 se puede ajustar segun se desee. Por ejemplo, segun un algoritmo matematico, el numero de paquetes relacionados en cada segmento se suma primero y luego se calcula la tasa del numero de paquetes totales en el fotograma de video.
En un caso en el que solo existe 1 Segmento en 1 fotograma de video, una formula de evaluacion de calidad del fotograma de video es
( secNumFin — secNumUltimo + 1) / n_Paquetes
Si se considera un factor de encubrimiento de error (Encubrimiento de Error) del fotograma de video, la tasa obtenida en la etapa 205 se puede modificar en la etapa 206.
Etapa 206: modificar un resultado de suma segun un parametro de encubrimiento de error y usar un resultado modificado como la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video.
FactorEE *^( secNumFinSeg _j-secNumUltimo _j + l)/fl_ Paquetes
El parametro de encubrimiento de error FactorREE es un numero real que tiene un valor en el rango de (0 - 1), donde un valor tfpico puede ser de alrededor de 0,8.
En el caso en el que solo existe 1 Segmento en 1 fotograma de video, una formula de evaluacion de calidad del fotograma de video es:
FactorEE* (secNumFin - secNumUltimo + V)/n_ Paquetes
El orden de las anteriores etapas se puede ajustar de manera adecuada segun se desee, y la presente invencion no se encuentra limitada a la anterior secuencia.
En la presente realizacion, el paquete perdido mas importante y el numero maximo de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido se determinan calculando la diferencia maxima entre el numero de serie del paquete de finalizacion y el numero de serie del paquete perdido en el segmento, de modo que la calidad del fotograma de video se puede determinar segun el numero maximo, lo cual mejora considerablemente la precision para evaluar la calidad de video. Ademas, la introduccion del parametro de encubrimiento de error hace mas exacta la tasa de influencia obtenida de la calidad de video.
El proceso de calcular la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video en la realizacion puede ademas incluir: llevar a cabo el calculo simplificado en la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video para obtener una calidad simplificada del fotograma de video, la cual es, espedficamente, como se describe a continuacion.
Con referencia a la Figura 3, se trata de un diagrama de flujo de un metodo segun una segunda realizacion de la presente invencion.
La realizacion que se muestra en la Figura 3 puede ser aplicable a un metodo para evaluar la calidad de video en un caso en el que la informacion de ubicacion de cada segmento en un fotograma de video no se puede obtener (por ejemplo, la informacion de ubicacion de segmento enviada por una fuente de transmision de video se ha perdido, o un paquete de inicio o un paquete de finalizacion del segmento se ha perdido). El metodo puede incluir:
Etapa 301: calcular una ubicacion de cada segmento en un fotograma de video.
Por ejemplo, la informacion de ubicacion de segmentos se puede obtener de un fotograma de video previo y un fotograma de video siguiente, y la ubicacion de cada segmento en el fotograma de video actual, es decir, un numero de serie de un paquete de finalizacion o un numero de serie de un paquete de inicio en cada segmento, se puede calcular segun la informacion de ubicacion. Dado que el contenido de imagenes en el fotograma de video previo y el contenido de imagenes en el fotograma de video siguiente son, en general, similares y la division de los segmentos puede ser tambien la misma o similar, la ubicacion de cada segmento en el fotograma de video actual se puede calcular mediante el uso de la informacion de ubicacion de los segmentos en el fotograma de video previo y el fotograma de video siguiente. Por ejemplo, si la informacion de segmento del fotograma de video actual se ha perdido, el fotograma de video previo se divide en dos segmentos, y una ubicacion de division entre los dos segmentos se encuentra en una ubicacion donde el primer 48% de los paquetes totales en el fotograma de video previo finalizan, la ubicacion donde el primer 48% de los paquetes totales en el fotograma de video actual finalizan se puede usar como una ubicacion de division entre dos segmentos en el fotograma de video actual.
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Otras maneras de calculo se pueden adoptar tambien. Por ejemplo, con el fin de evitar el analisis de los paquetes, para reducir la complejidad de un aparato, se puede llevar a cabo un calculo adoptando una manera de asignacion equitativa del numero total de paquetes en el fotograma de video a los segmentos en el fotograma de v^deo. Es decir, segun el numero total de paquetes en el fotograma de video y el numero de segmentos en el fotograma de video, el numero total de paquetes en el fotograma de video se asigna equitativamente a los segmentos en el fotograma de video, para determinar la ubicacion de cada segmento, por ejemplo, la ubicacion del paquete de finalizacion en cada segmento, como se muestra en la Formula 1 mas abajo:
secNumFinSeg _i55 secNumlnicio + r * n _Paquetes/n_ Segmentos
secNumFinSeg _/» secNumFin +(i~n_ Segmentos ) * Yl _ Paquetes I ft _
Segmentos ?
, . [secNumFin + secNumlnicio+ (2*i — n Paquetes /w segments]
secNumFinSeg _< »-----------------------------------------------——------------_— ------——---------
o
o
Etapa 302: determinar un paquete perdido en el fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido.
Etapa 303: determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en un segmento actual.
Las etapas 302 y 303 son similares a aquellas en la realizacion anterior y no se detallan nuevamente en la presente memoria.
Etapa 304: determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento y la ubicacion del paquete de finalizacion en cada segmento.
Por ejemplo, una tasa de influencia en la calidad del segmento se puede calcular segun la ubicacion de cada segmento en el fotograma de video, donde la ubicacion de cada segmento se calcula en 301, mediante el uso de un metodo similar al que se describe en 204 en la realizacion que se muestra en la Figura 2 y luego ademas se calcula una tasa de influencia en la calidad del fotograma de video. Por ejemplo, la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video en un caso en el que la ubicacion de cada segmento en el fotograma de video se calcula adoptando una manera de asignacion equitativa del numero de paquetes en cada segmento se da mediante la siguiente formula:
(k* secNumlnicio - secNumUltimo_ j + k) ! W_Paquetes+ ^ jin segmento^
o
(k * secNumFin ~ ^ secNumUltimo _ j + k) / n _Paquetes + ^ (j - n jegmentos) / n _Segmentos
donde k representa que una perdida de paquete ocurre en segmentos k.
En la presente realizacion, un resultado de suma se puede modificar segun un parametro de encubrimiento de error y un resultado modificado se usa como la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video.
En la presente realizacion, la ubicacion del paquete perdido mas importante se determina mediante el analisis de la influencia del paquete perdido en otros paquetes, un grado de dano o grado de integridad del fotograma de video se determina segun el paquete perdido mas importante y la ubicacion del paquete de finalizacion en cada segmento se determina mediante el uso de un algoritmo simple, el cual puede de esa manera determinar la calidad del fotograma de video con una alta eficacia. El metodo mejora considerablemente la precision para evaluar la calidad de video.
En una secuencia de video, despues de obtener la calidad de cierto fotograma de video, se puede obtener ademas la calidad de un fotograma subsiguiente al presente fotograma de video, para determinar la evaluacion de calidad de toda la secuencia de video. La descripcion se hace a traves de una realizacion especffica descrita mas abajo.
Un metodo para determinar la calidad de la secuencia de video puede incluir:
Etapa a: determinar la calidad de un fotograma de video al cual pertenece el paquete perdido.
Etapa b: determinar el numero de fotogramas de video subsiguientes influenciados por el fotograma de video.
Etapa c: determinar la calidad de la secuencia de video Calidad_SecuenciaVfdeo segun la calidad del fotograma de video y el numero de fotogramas de video influenciados por el fotograma de video.
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En la etapa a, para determinar la calidad del fotograma de v^deo, se puede usar la calidad del fotograma de v^deo Calidad_FotogramaV^deo, donde la calidad del fotograma de video Calidad_FotogramaVfdeo se determina segun la ubicacion del paquete perdido^ mas importante en cada segmento, o se pueden adoptar otras maneras, por ejemplo, Calidad_FotogramaVfdeo=perd'aos-Pa,uetes/n_Pa,uetes, donde perdidos_Paquetes es el numero total de paquetes perdidos en el fotograma de video. Para toda la secuencia de video formada por el fotograma de video actual y fotogramas de video subsiguientes, la calidad de la secuencia de video se puede representar por una tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video y se puede obtener espedficamente multiplicando una tasa de influencia en la calidad del fotograma de video actual por el numero de fotogramas de video influenciados por el fotograma de video actual, por ejemplo, mediante el uso de la siguiente formula de calculo:
Calidad __ SecuenciaVi'deo - n _ Fotogmmasref* Calidad _ FotogramaVideo
En la formula, n_Fotogramasref es el numero de fotogramas de video (incluido el fotograma de video actual) influenciados por el fotograma de video actual, es decir, el numero total de fotogramas que influyen en la calidad de video. Los fotogramas subsiguientes influenciados por el fotograma de video actual necesitan descodificarse con el fotograma de video actual como un fotograma de referencia. n_Fotogramasref no supera el tamano de un grupo de imagenes (Grupo de Imagenes, GOP, por sus siglas en ingles) de la secuencia de video. Por lo tanto, cuanto mas largo es el GOP, mayor puede ser n_Fotogramasref, es decir, mayor puede ser la cantidad de fotogramas de video subsiguientes influenciados por el fotograma de video actual y mas alta puede ser la tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video. La descripcion se hace a traves de una realizacion espedfica mas abajo.
Con referencia a la Figura 4, se trata de un diagrama de flujo de un metodo segun una tercera realizacion de la presente invencion.
El metodo puede incluir:
Etapa 401: determinar un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido.
Etapa 402: determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en un segmento actual.
Etapa 403: determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento.
Las etapas 401 a 403 son similares a las etapas correspondientes en las realizaciones anteriores y no se detallan nuevamente en la presente memoria.
Etapa 404: determinar la calidad de una secuencia de video (Calidad_SecuenciaVfdeo) segun la calidad del fotograma de video y el numero de fotogramas de video influenciados por el fotograma de video.
En la presente realizacion, para toda la secuencia de video formada por el fotograma de video actual y fotogramas de video subsiguientes, la calidad de la secuencia de video se puede representar por una tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video y se puede obtener espedficamente multiplicando una tasa de influencia en la calidad del fotograma de video actual por el numero de fotogramas de video influenciados por el fotograma de video actual, por ejemplo, mediante el uso de la siguiente formula de calculo:
n_Fotogramasref ^ (secNumFinSeg _ j " secNumUltimo +1)/n_ Paquetes
En la formula, n_Fotogrmasref es el numero de fotogramas de video (incluido el fotograma de video actual) influenciados por el fotograma de video actual, es decir, el numero total de fotogramas que influyen en la calidad de video. Los fotogramas subsiguientes influenciados por el fotograma de video actual necesitan descodificarse con el fotograma de video actual como un fotograma de referencia. n_Fotogramasref no supera el tamano de un grupo de imagenes (Grupo de Imagenes, GOP) de la secuencia de video. Por lo tanto, cuanto mas largo es el GOP, mayor puede ser n_Fotogramasref, es decir, mayor puede ser la cantidad de fotogramas de video subsiguientes influenciados por el fotograma de video actual y mas alta puede ser la tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video.
Si la ubicacion de cada segmento en el fotograma de video se obtiene a traves de un calculo, se adopta una manera de calcular en la cual el numero de paquetes en cada segmento se asigna equitativamente, una formula para una tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video se obtiene segun la Formula 1 en la realizacion anterior:
n _ Fotogramasref* [(.fc *secNumlnicio ~ ^ secNumUltimo Paquetes-F ^ / / n _segm«itDs]
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ft Fotogramasrej
ef[{k * secNumFin + k — ^ secNumUitimo_j)i ft _ Paquetes + ^ (j - n ^segments) /
En un caso en el que solo existe 1 Segmento en 1 fotograma de v^deo, una formula de evaluacion de calidad del fotograma de v^deo es
n _ Fotogramasref * ( secNumFin — secNumUltimo H)/»_ Paquetes
Si se considera un parametro de encubrimiento de error (FactorEE), una formula de calculo de la tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video es:
FactorEE * n ^ Fotogramasref *^( SecN UmF'mSeg _j - secNumUltimo _7 + Paquetes
La formula anterior para evaluar la calidad de video se puede convertir en un valor MOS (Puntuacion de Opinion
Media) de video correspondiente.
En la presente realizacion, la calidad de toda la secuencia de video se obtiene a traves de la calidad de cierto fotograma de video, de modo que la evaluacion de calidad de la secuencia de video se logra de manera rapida y conveniente.
Con referencia a la Figura 5, se trata de un diagrama de flujo de un metodo segun una cuarta realizacion de la presente invencion.
El metodo puede incluir:
Etapa 501: determinar un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido.
Etapa 502: determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en un segmento actual.
Etapa 503: determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en
cada segmento.
Las etapas 501-503 son similares a las etapas correspondientes en las realizaciones anteriores y no se detallan nuevamente en la presente memoria.
Etapa 504: obtener la calidad de una secuencia de video a traves del calculo por tramos segun la calidad del fotograma de video y la calidad de un fotograma subsiguiente influenciado por el fotograma de video.
El fotograma de video y el fotograma subsiguiente se incluyen, todos, en la secuencia de video.
El calculo por tramos puede ser un calculo llevado a cabo mediante el uso de una variedad de metodos segun factores como, por ejemplo, una situacion de perdida de paquetes del fotograma subsiguiente o una tasa de influencia en la calidad del fotograma subsiguiente, y diferentes situaciones se describen con referencia a los ejemplos mas abajo.
Si no hay perdida de paquete alguna en el fotograma subsiguiente, o si hay una perdida de paquete en el fotograma subsiguiente pero una tasa de influencia en la calidad del fotograma obtenida a traves del metodo anterior es menor que o igual a la del fotograma de video precedente, la calidad del fotograma de video se usa directamente como la calidad de la secuencia de video.
Por ejemplo, si en una secuencia de video GOP=30 (I1 B2 P3 B4 P5 B6 P7... B28 P29 B30 I31), una tasa de influencia en la calidad de un fotograma I es del 55%, y no hay perdida de paquete alguna en los fotogramas subsiguientes B2 P3 B4 P5 B6 P7...B28 P29 B30 I31 del fotograma I o la tasa de influencia en la calidad de cada uno de los fotogramas subsiguientes es menor que o igual al 55%, el 55% se puede usar directamente como la tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video, y una manera de calculo para convertir, asumiendo que una tasa de influencia en la calidad es de 100 en el caso en el que ocurre una perdida de imagen de un fotograma, una tasa de influencia en la calidad total de la secuencia de video es: 100*55%* (29+1)“ 1650.
Si hay una perdida de paquete en un fotograma subsiguiente, y una tasa de influencia en la calidad del fotograma subsiguiente con una perdida de paquete es mayor que la del fotograma de video precedente, el calculo por tramos de la tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video se puede implementar a traves del siguiente metodo: primero evaluando si el fotograma subsiguiente es un fotograma de referencia y el numero de fotogramas influenciados por el fotograma subsiguiente, multiplicando la tasa de influencia en la calidad de cada fotograma por
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el numero correspondiente de fotogramas influenciados, y luego sumando cada producto, para obtener la tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video total.
Por ejemplo, en la secuencia de video, ademas de que se pierde un paquete del fotograma I y la tasa de influencia en la calidad es del 55%, tambien ocurre una perdida de paquete en un fotograma de video P5, y una tasa de influencia en la calidad es del 85%, el numero de fotogramas influenciados por el fotograma I es de 4 (I1B2P3B4), y el numero de fotogramas influenciados por el fotograma P5 como un fotograma de referencia es de 26 (P5B6P7... B28P29B30). En este caso, una manera de calculo para convertir, asumiendo que una tasa de influencia en la calidad es de 100 en el caso de que ocurra una perdida de imagen de un fotograma, una tasa de influencia en la calidad total de la secuencia de video es: 100x(55%x4+85%x26)“2430. Si tambien hay una perdida de paquete en un fotograma subsiguiente al fotograma P5, y una tasa de influencia en la calidad es mayor que el 85%, se lleva a cabo un procesamiento similar.
Si ocurre tambien una perdida de paquete en un fotograma B4 antes del fotograma P5, y se asume que una tasa de influencia en la calidad del fotograma B4 es del 75%, dado que otros fotogramas de video no hacen referencia al fotograma B4, el numero de fotogramas influenciados es solo 1 (B4), en este caso, una manera de calculo para convertir una tasa de influencia en la calidad de la secuencia de video en 0 a 100 es:
100x(55%x3+75%x1+85%x26)«2450.
En la presente realizacion, se analiza la situacion de perdida de paquete de cada fotograma de video, se obtiene el numero de los fotogramas influenciados correspondientes y se obtiene una calidad mas precisa de toda la secuencia de video a traves del calculo por tramos de la tasa de influencia en la calidad de cada fotograma y el numero de fotogramas influenciados.
Mas arriba, se describe en detalle el metodo para evaluar la calidad de video y se describen un aparato y un sistema para implementar el metodo con referencia a las realizaciones espedficas mas abajo. Con referencia a la Figura 6, se trata de un diagrama estructural esquematico de un aparato para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion.
El aparato para evaluar la calidad de video puede incluir una primera unidad de determinacion 601, una segunda unidad de determinacion 602 y una tercera unidad de determinacion 603.
La primera unidad de determinacion 601 se configura para determinar un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido.
La segunda unidad de determinacion 602 se configura para determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido, donde el paquete perdido mas importante es el paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video de un segmento actual.
La tercera unidad de determinacion 603 se configura para determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento.
La primera unidad de determinacion 601 puede adquirir informacion de fotograma de video de un extremo de fuente de transmision de video o directamente analizar los paquetes de video recibidos, para determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento en el cual reside el paquete perdido, o recibir un resultado de analisis de los paquetes de video de un aparato de red, y ademas determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento en el cual reside el paquete perdido segun el resultado del analisis de los paquetes perdidos. La segunda unidad de determinacion 602 determina que un paquete perdido que influye en el mayor numero de paquetes en cada segmento es el paquete perdido mas importante, segun una relacion de correlacion entre todos los paquetes en el fotograma de video, o un orden de codificacion, descodificacion o transmision del fotograma de video, y luego la tercera unidad de determinacion 603 lleva a cabo una funcion en la ubicacion del paquete perdido mas importante y el numero total de paquetes en el paquete de fotograma de video, para determinar la calidad del fotograma de video.
La influencia del paquete perdido en otros paquetes se analiza mediante la primera unidad de determinacion 601 y la segunda unidad de determinacion 602 en el aparato, para determinar el paquete perdido mas importante, de modo que la tercera unidad de determinacion 603 puede determinar la calidad del fotograma de video segun el paquete perdido mas importante. El aparato mejora considerablemente la precision para evaluar la calidad de video.
En otra realizacion de la presente invencion, el aparato puede ademas incluir una unidad de calculo, configurada para calcular una ubicacion de cada segmento en el fotograma de video. La unidad de calculo puede obtener de manera espedfica informacion de ubicacion de los segmentos de un fotograma de video previo y uno siguiente, y calcular, segun la informacion de ubicacion, la ubicacion de cada segmento, es decir, un numero de serie de un paquete de finalizacion o un numero de serie de un paquete de inicio en cada segmento, en el fotograma de video actual. Dado que el contenido de imagenes en el fotograma de video previo y el contenido de imagenes en el
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fotograma de v^deo siguiente son, en general, similares y la division de los segmentos puede ser tambien la misma o similar, la ubicacion de cada segmento en el fotograma de video actual se puede calcular mediante el uso de la informacion de ubicacion de los segmentos en el fotograma de video previo y el fotograma de video siguiente. Por ejemplo, en un caso en el que la informacion de segmento del fotograma de video actual se ha perdido, el fotograma de video previo se divide en dos segmentos, y una ubicacion de division entre los dos segmentos se encuentra en una ubicacion donde el primer 48% de los paquetes totales en el fotograma de video previo finalizan, la ubicacion donde el primer 48% de los paquetes totales en el fotograma de video actual finalizan se puede usar como una ubicacion de division entre dos segmentos en el fotograma de video actual. La unidad de calculo puede ademas llevar a cabo el calculo adoptando una manera en la cual el numero total de paquetes en el fotograma de video se asigna equitativamente a los segmentos en el fotograma de video, es decir, el numero total de paquetes en el fotograma de video se asigna equitativamente a los segmentos en el fotograma de video segun el numero total de paquetes en el fotograma de video y el numero de segmentos en el fotograma de video, para determinar la ubicacion de cada segmento, por ejemplo, la ubicacion del paquete de finalizacion en cada segmento.
Con referencia a la Figura 7, se trata de un diagrama estructural esquematico de una segunda unidad de determinacion segun una realizacion de la presente invencion.
En la presente realizacion, la segunda unidad de determinacion puede incluir una primera subunidad de adquisicion 701 y una segunda subunidad de adquisicion 702.
La primera subunidad de adquisicion 701 se configura para adquirir un numero de serie de un paquete perdido en un segmento al cual pertenece el paquete perdido y una relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento.
La segunda subunidad de adquisicion 702 se configura para adquirir una diferencia maxima entre un numero de serie de un paquete de finalizacion y el numero de serie del paquete perdido en el segmento, y tomar un numero de serie de un paquete perdido correspondiente a la diferencia maxima como una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento.
Despues de que la primera subunidad de adquisicion 701 adquiere el numero de serie del paquete perdido en el segmento al cual pertenece el paquete perdido, la segunda subunidad de adquisicion 702 calcula la diferencia maxima entre el numero de serie del paquete de finalizacion y el numero de serie del paquete perdido en cada segmento segun la relacion de referencia entre todos los paquetes en el fotograma de video, es decir, un paquete subsiguiente necesita descodificarse segun un paquete anterior en la realizacion, para restaurar una imagen de video, e ingresa el numero de serie del paquete perdido correspondiente a la diferencia maxima, como la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento, en la tercera unidad de determinacion para la evaluacion de la calidad de video.
En otra realizacion, antes de que la segunda subunidad de adquisicion adquiera la diferencia maxima entre el numero de serie del paquete de finalizacion y el numero de serie del paquete perdido en cada segmento, si un numero de serie de un paquete de inicio en el segmento es mayor que el numero de serie del paquete de finalizacion, la segunda unidad de determinacion puede ademas incluir una primera subunidad de modificacion, configurada para modificar numeros de serie de los paquetes en el segmento. En este caso, la segunda subunidad de adquisicion espedficamente adquiere una diferencia maxima entre un numero de serie del paquete de finalizacion despues de la modificacion y un numero de serie del paquete perdido despues de la modificacion en cada segmento, y un numero de serie de un paquete perdido correspondiente a la diferencia maxima se usa como la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento.
En la anterior realizacion, la diferencia maxima entre el numero de serie del paquete de finalizacion y el numero de serie del paquete perdido en el segmento se calcula mediante la primera y segunda subunidad de adquisicion, para determinar el paquete perdido mas importante, de modo que la tercera unidad de determinacion puede llevar a cabo la evaluacion de calidad del fotograma de video subsiguiente.
Definitivamente, la segunda unidad de determinacion puede tambien obtener la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento mediante el uso de diferentes metodos segun la diferencia de la relacion de referencia entre todos los paquetes en el fotograma de video; se puede hacer referencia a las descripciones en la parte correspondiente en las realizaciones del metodo y los detalles no se detallan nuevamente en la presente memoria.
Con referencia a la Figura 8, se trata de un diagrama estructural esquematico de una tercera unidad de determinacion segun una realizacion de la presente invencion.
En la presente realizacion, la tercera unidad de determinacion puede incluir una primera subunidad de calculo 801, una segunda subunidad de calculo 802 y una subunidad de suma 803.
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La primera subunidad de calculo 801 se configura para calcular el numero de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido mas importante, segun una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento.
La segunda subunidad de calculo 802 se configura para calcular una relacion del numero de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido mas importante con el numero total de paquetes en un fotograma de video, para obtener una tasa de influencia en la calidad del segmento.
La subunidad de suma 803 se configura para sumar la tasa de influencia en la calidad de cada segmento, para obtener una tasa de influencia en la calidad del fotograma de video.
El resultado de la suma obtenido por la subunidad de suma 803 se puede usar directamente como la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video, o la tercera unidad de determinacion puede incluir ademas una segunda subunidad de modificacion 804, configurada para modificar el resultado de la suma mediante el uso de un parametro de encubrimiento de error despues de la suma y el resultado modificado se usa como la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video. La calidad del fotograma de video se representa por la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video.
En la presente realizacion, la tercera unidad de determinacion puede obtener la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video mediante el uso de la primera subunidad de calculo 801, la segunda subunidad de calculo 802 y la subunidad de suma 803 y la calidad del fotograma de video se representa por la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video, la cual mejora considerablemente la precision para evaluar la calidad de video. Ademas, la introduccion del parametro de encubrimiento de error por la segunda subunidad de modificacion 804 puede hacer mas precisa la tasa de influencia obtenida de la calidad de video, y el calculo simplificado llevado a cabo por una subunidad simplificada puede obtener de manera mas rapida y conveniente la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video.
Con referencia a la Figura 9, se trata de un diagrama estructural esquematico de otro aparato para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion.
El aparato puede asimismo incluir una cuarta unidad de determinacion 904, ademas de una primera unidad de determinacion 901, una segunda unidad de determinacion 902 y una tercera unidad de determinacion 903.
La primera unidad de determinacion 901, la segunda unidad de determinacion 902 y la tercera unidad de determinacion 903 son similares a aquellas en la realizacion anterior y no se detallan nuevamente en la presente memoria.
La cuarta unidad de determinacion 904 se configura para determinar la calidad de una secuencia de video segun la calidad de un fotograma de video y el numero de fotogramas incluidos en la secuencia de video por el fotograma de video.
En la presente realizacion, la cuarta unidad de determinacion 904 obtiene la calidad de toda la secuencia de video a traves de la calidad de cierto fotograma de video, de modo que la evaluacion de calidad de la secuencia de video se logra de manera rapida y conveniente.
Con referencia a la Figura 10, se trata de un diagrama estructural esquematico de otro aparato para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion.
El aparato puede asimismo incluir una quinta unidad de determinacion 1004, ademas de una primera unidad de determinacion 1001, una segunda unidad de determinacion 1002 y una tercera unidad de determinacion 1003.
La primera unidad de determinacion 1001, la segunda unidad de determinacion 1002 y la tercera unidad de determinacion 1003 son similares a aquellas en la realizacion anterior y no se detallan nuevamente en la presente memoria.
La quinta unidad de determinacion 1004 se configura para obtener la calidad de una secuencia de video llevando a cabo un calculo por tramos segun la calidad de un fotograma de video y la calidad de un fotograma subsiguiente influenciado por el fotograma de video.
En la presente realizacion, la quinta unidad de determinacion 1004 analiza la situacion de perdida de paquete de cada fotograma de video, adquiere el numero correspondiente de fotogramas influenciados y obtiene la calidad de la secuencia de video de manera mas precisa a traves del calculo por tramos de una tasa de influencia en la calidad de cada fotograma y el numero de fotogramas influenciados correspondientes.
Con referencia a la Figura 11, se trata de un diagrama estructural esquematico de un sistema para evaluar la calidad de video segun una realizacion de la presente invencion.
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El sistema puede incluir:
un aparato de envfo 1101, configurado para generar y enviar un paquete de v^deo; y
un aparato de evaluacion 1102, configurado para determinar un paquete perdido en un fotograma de video enviado por el aparato de envfo 1101 y un segmento al cual pertenece el paquete perdido, determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido, donde el paquete perdido mas importante es el paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video de un segmento actual y determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento.
El aparato de evaluacion 1102 puede adquirir informacion de fotograma de video del aparato de envfo 1101 y determinar, segun la informacion de fotograma de video, la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido. En este caso, el aparato de envfo 1101 se configura ademas para adquirir la informacion de fotograma de video cuando se paquetiza una secuencia de video y enviar la informacion de fotograma de video al aparato 1102, donde la informacion de fotograma de video puede incluir uno o mas de los siguientes: una secuencia de inicio del fotograma de video, el numero de paquetes en cada fotograma, el numero de segmentos en el fotograma de video y la informacion de ubicacion de cada segmento. El aparato de evaluacion 1102 puede ademas analizar los paquetes de video recibidos para obtener la informacion de fotograma de video, con el fin de determinar la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido. El aparato de evaluacion 1102 puede ademas adquirir un resultado de analisis de los paquetes de video de un aparato de analisis, para determinar la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido, donde el aparato de analisis analiza los paquetes de video recibidos despues de recibir los paquetes de video enviados por el aparato de envfo 1101, para adquirir la informacion de fotograma de video, y envfa el resultado del analisis al aparato de evaluacion 1102.
Para metodos de implementacion espedficos del sistema y los aparatos y unidades en el sistema, se puede hacer referencia a las descripciones en la parte correspondiente en las realizaciones anteriores y no se detallan nuevamente en la presente memoria.
Una persona con experiencia ordinaria en la tecnica puede comprender que todas o una parte de las etapas del metodo segun las realizaciones se pueden implementar por un programa que ordena el hardware relevante. El programa se puede almacenar en un medio de almacenamiento legible por ordenador. El medio de almacenamiento puede ser una memoria ROM/RAM, un disco magnetico o un disco optico.
Las anteriores descripciones son meramente realizaciones a modo de ejemplo de la presente invencion, pero no pretenden limitar la presente invencion. Cualquier modificacion, reemplazo equivalente o mejora realizada sin apartarse de la presente invencion caera dentro del alcance de las presentes reivindicaciones.

Claims (14)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un metodo para evaluar la calidad de transmision de v^deo, que comprende:
    determinar (101) un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido;
    determinar (102) una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido;
    determinar (103) la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento;
    en donde la determinacion de la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento comprende:
    adquirir (202) un numero de serie del paquete perdido en el segmento al cual pertenece el paquete perdido y una relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento; y
    determinar (203) la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento segun la relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento, en donde el paquete perdido mas importante es un paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video del segmento y hace que el mayor numero de paquetes en el segmento no se puedan descodificar de manera correcta.
  2. 2. El metodo segun la reivindicacion 1, en donde la determinacion del paquete perdido en el fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido comprende:
    adquirir informacion de fotograma de video de un extremo de fuente de transmision de video para determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido; o
    analizar paquetes de video recibidos para determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido; o
    adquirir un resultado de analisis de los paquetes de video de un aparato de analisis y determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido.
  3. 3. El metodo segun la reivindicacion 1 o 2, en donde la determinacion de la calidad del fotograma de video comprende:
    calcular (204), segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento, el numero de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido mas importante;
    calcular (204) una relacion del numero de paquetes que se encuentran en el segmento y se ven influenciados por el paquete perdido mas importante con el numero total de paquetes en un fotograma de video, para obtener una tasa de influencia en la calidad del segmento; y
    sumar (205) la tasa de influencia en la calidad de cada segmento, para obtener una tasa de influencia en la calidad del fotograma de video.
  4. 4. El metodo segun la reivindicacion 3, en donde despues de sumar la tasa de influencia en la calidad de cada segmento, el metodo ademas comprende:
    modificar (206) el resultado de la suma segun un parametro de encubrimiento de error y usar el resultado modificado como la tasa de influencia en la calidad del fotograma de video.
  5. 5. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde antes de determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido, el metodo ademas comprende:
    calcular (301) una ubicacion de cada segmento en el fotograma de video.
  6. 6. El metodo segun la reivindicacion 5, en donde el calculo de la ubicacion del segmento en el fotograma de video comprende:
    determinar (301) la ubicacion de cada segmento adoptando una manera en la cual el numero total de paquetes en el fotograma de video se asigna equitativamente a los segmentos en el fotograma de video.
  7. 7. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende:
    determinar (404) la calidad de una secuencia de video segun la calidad del fotograma de video y el numero de fotogramas de video que se encuentran en la secuencia de video y se ven influenciados por el fotograma de video.
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  8. 8. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que ademas comprende:
    obtener (504) la calidad de la secuencia de video llevando a cabo un calculo por tramos segun la calidad del fotograma de v^deo y la calidad de un fotograma subsiguiente influenciado por el fotograma de video.
  9. 9. Un aparato para evaluar la calidad de transmision de video, que comprende:
    una primera unidad de determinacion (601), configurada para determinar el paquete perdido en un fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido;
    una segunda unidad de determinacion (602), configurada para determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido; y
    una tercera unidad de determinacion (603), configurada para determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento;
    en donde la segunda unidad de determinacion (602) se configura ademas para adquirir un numero de serie del paquete perdido en el segmento al cual pertenece el paquete perdido y una relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento y para determinar la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento segun la relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento, en donde el paquete perdido mas importante es un paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video del segmento y hace que el mayor numero de paquetes en el segmento no se puedan descodificar de manera correcta.
  10. 10. El aparato segun la reivindicacion 9, en donde
    la primera unidad de determinacion (601) se configura espedficamente para adquirir informacion de fotograma de video de un extremo de fuente de transmision de video, para determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido;
    la primera unidad de determinacion (601) se configura espedficamente para analizar paquetes de video recibidos, para determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido; o
    la primera unidad de determinacion (601) se configura espedficamente para adquirir un resultado del analisis de los paquetes de video de un aparato de analisis y determinar el paquete perdido en el fotograma de video y el segmento al cual pertenece el paquete perdido segun el resultado del analisis.
  11. 11. El aparato segun la reivindicacion 9 o 10, que ademas comprende:
    una unidad de calculo, configurada para calcular una ubicacion de cada segmento en el fotograma de video.
  12. 12. El aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, que ademas comprende:
    una quinta unidad de determinacion (1004), configurada para obtener la calidad de una secuencia de video llevando a cabo un calculo por tramos segun la calidad del fotograma de video y la calidad de un fotograma subsiguiente influenciado por el fotograma de video.
  13. 13. Un sistema para evaluar la calidad de transmision de video, que comprende:
    un aparato de envfo (1101), configurado para generar y enviar un paquete de video;
    un aparato de evaluacion (1102), configurado para determinar un paquete perdido en un fotograma de video y un segmento al cual pertenece el paquete perdido, determinar una ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento al cual pertenece el paquete perdido, y determinar la calidad del fotograma de video segun la ubicacion del paquete perdido mas importante en cada segmento; y
    el aparato de evaluacion (1102), espedficamente configurado para adquirir un numero de serie del paquete perdido en el segmento al cual pertenece el paquete perdido y una relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento, determinando la ubicacion del paquete perdido mas importante en el segmento segun la relacion de referencia entre todos los paquetes en el segmento, en donde el paquete perdido mas importante es un paquete perdido que tiene la mayor influencia en la calidad de video del segmento y hace que el mayor numero de paquetes en el segmento no se puedan descodificar de manera correcta.
  14. 14. El sistema segun la reivindicacion 13, en donde el aparato de evaluacion (1102) se configura ademas para obtener la calidad de una secuencia de video llevando a cabo un calculo por tramos segun la calidad del fotograma de video y la calidad de un fotograma subsiguiente influenciado por el fotograma de video.
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