JP2000078618A - ビデオ画像品質の評価方法 - Google Patents
ビデオ画像品質の評価方法Info
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- H04N17/00—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
- H04N17/004—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for digital television systems
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
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- Signal Processing (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 空間的位置を用いて、ビデオ画像品質を評価
する。 【解決手段】 ビデオ画像を複数の幾何学的区分に分割
する。品質測定しきい値が各区分毎に特定の値である区
分重み付けマップを作成する。ビデオ画像と、このビデ
オ画像が供給された被試験システムの出力である対応テ
スト・ビデオ画像との１個以上の幾何学的区分を選択的
にサブサンプリングする。これらサブサンプリングされ
たビデオ画像と、対応ビデオ画像とを比較して、各区分
毎の品質エラー値を求める。品質エラー値が区分重み付
けマップの特定の品質測定しきい値と等しいか又は大き
い区分の品質エラー値を表示する。
する。 【解決手段】 ビデオ画像を複数の幾何学的区分に分割
する。品質測定しきい値が各区分毎に特定の値である区
分重み付けマップを作成する。ビデオ画像と、このビデ
オ画像が供給された被試験システムの出力である対応テ
スト・ビデオ画像との１個以上の幾何学的区分を選択的
にサブサンプリングする。これらサブサンプリングされ
たビデオ画像と、対応ビデオ画像とを比較して、各区分
毎の品質エラー値を求める。品質エラー値が区分重み付
けマップの特定の品質測定しきい値と等しいか又は大き
い区分の品質エラー値を表示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、ビデオ画
像信号のテスト及び測定、特に、サブサンプリングを行
なって、又は、行わないで、空間的な位置を用いたビデ
オ画像の品質を評価する方法に関する。
像信号のテスト及び測定、特に、サブサンプリングを行
なって、又は、行わないで、空間的な位置を用いたビデ
オ画像の品質を評価する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオ画像信号内のビデオ品質の劣化を
測定するには、その劣化の主観的（subjective）測定及
び客観的（objective）測定の両方が行われている。主
観的測定においては、人間が、オリジナルのビデオ画像
信号と、損傷を受けたビデオ画像信号とを視覚的に比較
して評価する。客観的な品質測定は、損傷を受けたビデ
オ画像信号をそのオリジナル（元の）ビデオ画像信号と
比較することにより行う。この比較では、ビデオ画像信
号をビット・マップ形式に変換し、相互の振幅利得、オ
フセット及び空間シフトを調整し、これら信号をある形
式でろ波し、ろ波した信号を互いに減算し、更にろ波
し、その結果をエラー・マップ又はこれらマップから得
た統計として示す処理などを行う。
測定するには、その劣化の主観的（subjective）測定及
び客観的（objective）測定の両方が行われている。主
観的測定においては、人間が、オリジナルのビデオ画像
信号と、損傷を受けたビデオ画像信号とを視覚的に比較
して評価する。客観的な品質測定は、損傷を受けたビデ
オ画像信号をそのオリジナル（元の）ビデオ画像信号と
比較することにより行う。この比較では、ビデオ画像信
号をビット・マップ形式に変換し、相互の振幅利得、オ
フセット及び空間シフトを調整し、これら信号をある形
式でろ波し、ろ波した信号を互いに減算し、更にろ波
し、その結果をエラー・マップ又はこれらマップから得
た統計として示す処理などを行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】主観的な測定方法は、
再現性及び一貫性に関して欠点がある。客観的方法は、
機械的であり、観察者が注意を払う領域（「注意要
素」）と、観察者がそれ程注意を払わない領域との間で
区別することができない。
再現性及び一貫性に関して欠点がある。客観的方法は、
機械的であり、観察者が注意を払う領域（「注意要
素」）と、観察者がそれ程注意を払わない領域との間で
区別することができない。
【０００４】本願出願人に譲渡され、１９９７年７月１
７日に出願されたボジダー・ジャンコ及びジョン・エド
ワードの米国特許出願第０８/８９６９１２号「ビデオ
品質劣化の客観的測定における留意マップ」（特開平１
１-８８９１５号公報に対応）では、人間の顔などの特
定の内容要素を分離し、かかる要素の品質重み付けを大
きくする方法を用いて、ビデオ画像内容を基準とした画
像品質を求めている。しかし、この方法は、画像内のど
の要素に、より多くの重み付けをするかを手動的に入力
したり、総ての画像に対するかかる決定を行う特定の処
理アルゴリズムが必要となった。
７日に出願されたボジダー・ジャンコ及びジョン・エド
ワードの米国特許出願第０８/８９６９１２号「ビデオ
品質劣化の客観的測定における留意マップ」（特開平１
１-８８９１５号公報に対応）では、人間の顔などの特
定の内容要素を分離し、かかる要素の品質重み付けを大
きくする方法を用いて、ビデオ画像内容を基準とした画
像品質を求めている。しかし、この方法は、画像内のど
の要素に、より多くの重み付けをするかを手動的に入力
したり、総ての画像に対するかかる決定を行う特定の処
理アルゴリズムが必要となった。
【０００５】ビデオ画像のある部分が、他よりも重要な
情報を含んでいるかもしれないということは周知であ
る。ビデオ業界では、いわゆる「セーフ画像」及び「セ
ーフ・タイトル」領域を用いており、その中では、番組
の重要な要素が一般的にカメラにより捕捉されたり、タ
イトルが含まれる。本質的には、セーフ領域がスクリー
ンの中央部分を定める。すなわち、ビデオ画像の周辺部
は、セーフ領域の外となる。また、画像品質の現在の測
定は、コンピュータによる動作であり、実時間で実行で
きなかった。衛星が多くのチャンネルを扱えるようにす
るために、多くのチャンネルを、感知できるほどには劣
化させずに、できるだけ圧縮するのが望ましい衛星伝送
の如きあるアプリケーションにおいては、実時間処理が
望まれている。
情報を含んでいるかもしれないということは周知であ
る。ビデオ業界では、いわゆる「セーフ画像」及び「セ
ーフ・タイトル」領域を用いており、その中では、番組
の重要な要素が一般的にカメラにより捕捉されたり、タ
イトルが含まれる。本質的には、セーフ領域がスクリー
ンの中央部分を定める。すなわち、ビデオ画像の周辺部
は、セーフ領域の外となる。また、画像品質の現在の測
定は、コンピュータによる動作であり、実時間で実行で
きなかった。衛星が多くのチャンネルを扱えるようにす
るために、多くのチャンネルを、感知できるほどには劣
化させずに、できるだけ圧縮するのが望ましい衛星伝送
の如きあるアプリケーションにおいては、実時間処理が
望まれている。
【０００６】よって、注意力によるマップではなく、サ
ブサンプリングを行なって、又は、行わないで、空間的
位置を用いてビデオ画像の品質を評価する簡単な方法が
望まれている。
ブサンプリングを行なって、又は、行わないで、空間的
位置を用いてビデオ画像の品質を評価する簡単な方法が
望まれている。
【０００７】したがって、本発明は、サブサンプリング
を行って、又は、行わないで、空間的位置を用いて、ビ
デオ画像の品質を評価する方法を提供するものである。
を行って、又は、行わないで、空間的位置を用いて、ビ
デオ画像の品質を評価する方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、基準ビ
デオ・シーケンス又は被試験装置からのビデオ・シーケ
ンスを、任意のサイズの複数の幾何学的区分（セグメン
ト）に分割する。区分重み付けマップを生成し、このマ
ップで、ビデオ画像の「セーフ画像」区分用の低いしき
い値と、他の区分用の高いしきい値とを与える。重み付
け係数をしきい値の代わりに用いてもよい。オプション
としては、１個以上の区分をサブサンプリング（補助的
なサンプリング）することにより、測定精度を犠牲にし
て、実時間アプリケーションで必要な処理量を減らすこ
とができる。基準ビデオ画像及びテスト・ビデオ画像の
両方を捕獲し、区分化し、オプションとしてのサブサン
プリングをし、適切な画像品質評価アルゴリズムで処理
して、各区分に対する品質エラー値を発生する。なお、
適切な画像品質評価アルゴリズムには、例えば、ＪＮＤ
法（妥当に気が付く差（Just Noticable Difference）
の測定法）や、ＰＳＮＲ法（電力信号対ノイズ比（Powe
r Signal to Noise Ratio）測定法）がある。区分重み
付けマップを各区分に適用し、その結果をエラー・マッ
プとして表示する。
デオ・シーケンス又は被試験装置からのビデオ・シーケ
ンスを、任意のサイズの複数の幾何学的区分（セグメン
ト）に分割する。区分重み付けマップを生成し、このマ
ップで、ビデオ画像の「セーフ画像」区分用の低いしき
い値と、他の区分用の高いしきい値とを与える。重み付
け係数をしきい値の代わりに用いてもよい。オプション
としては、１個以上の区分をサブサンプリング（補助的
なサンプリング）することにより、測定精度を犠牲にし
て、実時間アプリケーションで必要な処理量を減らすこ
とができる。基準ビデオ画像及びテスト・ビデオ画像の
両方を捕獲し、区分化し、オプションとしてのサブサン
プリングをし、適切な画像品質評価アルゴリズムで処理
して、各区分に対する品質エラー値を発生する。なお、
適切な画像品質評価アルゴリズムには、例えば、ＪＮＤ
法（妥当に気が付く差（Just Noticable Difference）
の測定法）や、ＰＳＮＲ法（電力信号対ノイズ比（Powe
r Signal to Noise Ratio）測定法）がある。区分重み
付けマップを各区分に適用し、その結果をエラー・マッ
プとして表示する。
【０００９】本発明の目的、利点及び新規な特徴は、添
付図を参照した以下の詳細説明から明らかになろう。
付図を参照した以下の詳細説明から明らかになろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明により画像品質評
価を行うテスト及び測定機器のブロック図である。テス
ト及び測定機器１０は、パーソナル・コンピュータ・イ
ンタフェース（ＰＣＩ）アーキテクチャを基本としてい
る。パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）１２は、ランダ
ム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）１６を含んだ中央処理
装置（ＣＰＵ）１４を具えている。パーソナル・コンピ
ュータ１２は、典型的には、フロッピー・ディスク・ド
ライブ１８と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０と、ハード・
ディスク・ドライブ２１と、インタフェース・ポート２
２とを具えている。このインタフェース・ポート２２に
より、例えば、マウス、キーボード、プリンタなどが接
続される。パーソナル・コンピュータ１２は、ＰＣＩバ
ス２４に接続される。このＰＣＩバス２４には、ＰＣＩ
と両立できる他のプラグイン・カードを結合してもよ
い。この実施例のテスト及び測定機器１０では、デジタ
ル信号処理（ＤＳＰ）ボードをＰＣＩバス２４に接続で
きる。かかるボードは、捕獲／分析部分２６と、オプシ
ョン（選択的に使用する）としての発生器部分２８とを
具えている。また、ＰＣＩバス２４に、エンコーダ３０
を結合して、直列ビデオ信号を複合ビデオ信号に変換し
たり、デコーダ３２を結合して、複合ビデオ信号を直列
ビデオ信号に変換することができる。なお、これらカー
ド２６、２８、３０及び３２の動作は、所定の測定評価
ソフトウェアに応じて、パーソナル・コンピュータ１２
により制御される。
価を行うテスト及び測定機器のブロック図である。テス
ト及び測定機器１０は、パーソナル・コンピュータ・イ
ンタフェース（ＰＣＩ）アーキテクチャを基本としてい
る。パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）１２は、ランダ
ム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）１６を含んだ中央処理
装置（ＣＰＵ）１４を具えている。パーソナル・コンピ
ュータ１２は、典型的には、フロッピー・ディスク・ド
ライブ１８と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０と、ハード・
ディスク・ドライブ２１と、インタフェース・ポート２
２とを具えている。このインタフェース・ポート２２に
より、例えば、マウス、キーボード、プリンタなどが接
続される。パーソナル・コンピュータ１２は、ＰＣＩバ
ス２４に接続される。このＰＣＩバス２４には、ＰＣＩ
と両立できる他のプラグイン・カードを結合してもよ
い。この実施例のテスト及び測定機器１０では、デジタ
ル信号処理（ＤＳＰ）ボードをＰＣＩバス２４に接続で
きる。かかるボードは、捕獲／分析部分２６と、オプシ
ョン（選択的に使用する）としての発生器部分２８とを
具えている。また、ＰＣＩバス２４に、エンコーダ３０
を結合して、直列ビデオ信号を複合ビデオ信号に変換し
たり、デコーダ３２を結合して、複合ビデオ信号を直列
ビデオ信号に変換することができる。なお、これらカー
ド２６、２８、３０及び３２の動作は、所定の測定評価
ソフトウェアに応じて、パーソナル・コンピュータ１２
により制御される。
【００１１】ＤＳＰボードは、捕獲／分析部分２６内
に、ランダム・アクセス・メモリ（ＳＤＲＡＭ）３４を
具えており、このＳＤＲＡＭは、テスト・シーケンス・
ファイル３６と、捕獲シーケンス・ファイル３８とを含
んでいる。発生器部分２８は、発生したテスト・シーケ
ンス・ファイル４２を記憶したＳＤＲＡＭ４０も含んで
いる。動作において、テスト・シーケンスは、信号源か
ら捕獲してもよいし、テスト・シーケンス・ファイル３
６に蓄積されたものでもよい。また、このテスト・シー
ケンスは、テスト・シーケンス・ファイル４２から新た
に発生したものでもよい。例えば、発生器部分２８から
「テスト出力」であるビデオ・テスト・シーケンスが入
力された被試験システムから、この入力ビデオ・テスト
・シーケンスに対応するビデオ画像シーケンスを捕獲／
分析部分２６が「６０１入力（直列デジタル・ビデオ・
シーケンス）」として捕獲し、捕獲シーケンス・ファイ
ル３６に蓄積される。次に、ＤＳＰは、妥当に気が付く
差（Just Noticable Difference:ＪＮＤ）の測定や、電
力信号対ノイズ比（Power Signal to Noise Ratio：Ｐ
ＳＮＲ）測定の如き所望測定、又は、他の画像品質評価
（Picture Quality Assessment：ＰＱＡ）アルゴリズム
に応じて、テスト・シーケンス・ファイル４２（又は３
６）及び捕獲シーケンス・ファイル３８の内容を比較す
る。この比較結果である「測定出力」を、表示用の出力
として発生する。
に、ランダム・アクセス・メモリ（ＳＤＲＡＭ）３４を
具えており、このＳＤＲＡＭは、テスト・シーケンス・
ファイル３６と、捕獲シーケンス・ファイル３８とを含
んでいる。発生器部分２８は、発生したテスト・シーケ
ンス・ファイル４２を記憶したＳＤＲＡＭ４０も含んで
いる。動作において、テスト・シーケンスは、信号源か
ら捕獲してもよいし、テスト・シーケンス・ファイル３
６に蓄積されたものでもよい。また、このテスト・シー
ケンスは、テスト・シーケンス・ファイル４２から新た
に発生したものでもよい。例えば、発生器部分２８から
「テスト出力」であるビデオ・テスト・シーケンスが入
力された被試験システムから、この入力ビデオ・テスト
・シーケンスに対応するビデオ画像シーケンスを捕獲／
分析部分２６が「６０１入力（直列デジタル・ビデオ・
シーケンス）」として捕獲し、捕獲シーケンス・ファイ
ル３６に蓄積される。次に、ＤＳＰは、妥当に気が付く
差（Just Noticable Difference:ＪＮＤ）の測定や、電
力信号対ノイズ比（Power Signal to Noise Ratio：Ｐ
ＳＮＲ）測定の如き所望測定、又は、他の画像品質評価
（Picture Quality Assessment：ＰＱＡ）アルゴリズム
に応じて、テスト・シーケンス・ファイル４２（又は３
６）及び捕獲シーケンス・ファイル３８の内容を比較す
る。この比較結果である「測定出力」を、表示用の出力
として発生する。
【００１２】点線で示すように、テスト・シーケンス・
ファイル４２から発生したビデオ・テスト・シーケンス
をエンコーダ３０に入力して、逆直列化（即ち、並列
化）し、外部からの同期基準を基にゲン・ロック（ＧＥ
Ｎ ＬＯＣＫ）回路からの同期信号に応じて、並列信号
のテスト・シーケンスをエンコードし、適切なモニタ上
に表示する複合ビデオ信号を発生してもよい。また、被
試験システムからの複合ビデオ信号をデコーダ３２に入
力して、フィルタ処理、Ａ／Ｄ変換、デコード、並列／
直列変換をした後、「６０１出力」として、捕獲／分析
部分２６に供給してもよい。
ファイル４２から発生したビデオ・テスト・シーケンス
をエンコーダ３０に入力して、逆直列化（即ち、並列
化）し、外部からの同期基準を基にゲン・ロック（ＧＥ
Ｎ ＬＯＣＫ）回路からの同期信号に応じて、並列信号
のテスト・シーケンスをエンコードし、適切なモニタ上
に表示する複合ビデオ信号を発生してもよい。また、被
試験システムからの複合ビデオ信号をデコーダ３２に入
力して、フィルタ処理、Ａ／Ｄ変換、デコード、並列／
直列変換をした後、「６０１出力」として、捕獲／分析
部分２６に供給してもよい。
【００１３】図２は、本発明による画像品質評価用の区
分重み付けマップを示す図である。各ビデオ画像は、複
数の幾何学的区分（セグメント）に分割されている。図
では、便宜上、矩形区分として示す。これら区分は、任
意の水平及び垂直寸法となる複数の矩形のマトリクスを
形成する。画像品質評価は、画像品質評価尺度を用い
て、各区分ごとに計算される。品質測定しきい値又は重
み（重み付け用の特定値）を各区分に割り当てるので、
例えば、図２に示すように、中央区分は、１の如き低エ
ラーしきい値（大きい重みに対応する）を受け、これら
の周りの周辺部は、より大きなエラーしきい値（小さい
重みに対応する）を受けて、区分重み付けマップを形成
する。なお、これらエラーしきい値は、被測定画像に応
じて適切に設定される。テスト・シーケンス・ファイル
３６又は４２の内容と捕獲シーケンス・ファイル３８の
内容との比較により発生したエラー値を、この区分重み
付けマップで決まる対応しきい値と比較する。例とし
て、いくつかの区分エラー値を図３に示す。このエラー
値が区分重み付けマップ内のしきい値よりも小さいと、
エラー表示内の結果の部分は、図４に示すように、ゼロ
・エラーを有するように表示される。エラー値が、しき
い値と等しいか大きいと、このエラー値は、各区分ごと
に、捕獲／分析部分２６からの測定出力により、表示器
上に示される。表示器は、パーソナル・コンピュータに
接続されたものを利用してもよいし、専用の表示器でも
よい。なお、これら、動作は、パーソナル・コンピュー
タ１２の制御により、ＤＳＰ自体が行ってもよいし、パ
ーソナル・コンピュータ１２自体が行ってもよい。な
お、重み係数を有する区分重み付けマップの場合を、図
５に示す。
分重み付けマップを示す図である。各ビデオ画像は、複
数の幾何学的区分（セグメント）に分割されている。図
では、便宜上、矩形区分として示す。これら区分は、任
意の水平及び垂直寸法となる複数の矩形のマトリクスを
形成する。画像品質評価は、画像品質評価尺度を用い
て、各区分ごとに計算される。品質測定しきい値又は重
み（重み付け用の特定値）を各区分に割り当てるので、
例えば、図２に示すように、中央区分は、１の如き低エ
ラーしきい値（大きい重みに対応する）を受け、これら
の周りの周辺部は、より大きなエラーしきい値（小さい
重みに対応する）を受けて、区分重み付けマップを形成
する。なお、これらエラーしきい値は、被測定画像に応
じて適切に設定される。テスト・シーケンス・ファイル
３６又は４２の内容と捕獲シーケンス・ファイル３８の
内容との比較により発生したエラー値を、この区分重み
付けマップで決まる対応しきい値と比較する。例とし
て、いくつかの区分エラー値を図３に示す。このエラー
値が区分重み付けマップ内のしきい値よりも小さいと、
エラー表示内の結果の部分は、図４に示すように、ゼロ
・エラーを有するように表示される。エラー値が、しき
い値と等しいか大きいと、このエラー値は、各区分ごと
に、捕獲／分析部分２６からの測定出力により、表示器
上に示される。表示器は、パーソナル・コンピュータに
接続されたものを利用してもよいし、専用の表示器でも
よい。なお、これら、動作は、パーソナル・コンピュー
タ１２の制御により、ＤＳＰ自体が行ってもよいし、パ
ーソナル・コンピュータ１２自体が行ってもよい。な
お、重み係数を有する区分重み付けマップの場合を、図
５に示す。
【００１４】上述の例では、説明を簡単にするため矩形
区分について記載したが、任意の大きさの幾何学的画像
区分を用いて、画像上に任意に配置してもよい。上述の
しきい値重み付けを、かかる区分に適用してもよい。し
きい値を供給する前に示された重み、又はしきい値の代
わりに示された重みを選択的に、画像品質評価測定値と
乗算してもよい。
区分について記載したが、任意の大きさの幾何学的画像
区分を用いて、画像上に任意に配置してもよい。上述の
しきい値重み付けを、かかる区分に適用してもよい。し
きい値を供給する前に示された重み、又はしきい値の代
わりに示された重みを選択的に、画像品質評価測定値と
乗算してもよい。
【００１５】実時間アプリケーション用に処理時間を短
縮するには、（基準区分及びテスト区分の両方に対し
て）画像品質評価アルゴリズムに入力する前に、オプシ
ョンとして、個別の区分を分散的に又は集合的にサブサ
ンプリングしてもよい。なお、サブサンプリングとは、
元の画像又は区分からの１組のパターンにおけるピクセ
ル及び/又はラインを故意に放棄することである。ここ
で、任意のパターンを使用できる。例えば、４つのピク
セル又はラインから、３つのピクセル又はラインを放棄
する極度に単純化された４：１サブサンプリング技術を
用いてもよい。最高の精度、且つ実時間での結果を得る
ために、ＰＱＡアルゴリズムの後に重み付けを施すか、
区分単位でのＰＱＡアルゴリズムの前にサブサンプリン
グを施すことにより、操作者は、これらの間での最良の
バランスを取るように調整できる。サブサンプリング
は、重み付けと同様であるが、多少異なる効果を達成す
る。この効果は、視角が狭くなる、即ち、観察スクリー
ンから遠くに離れることに一層類似している。これによ
り、サブサンプリング比が高くなり過ぎると、精度が大
幅に低下する。しかし、適切な画像品質測定において
は、計算量を大幅に節約できる。
縮するには、（基準区分及びテスト区分の両方に対し
て）画像品質評価アルゴリズムに入力する前に、オプシ
ョンとして、個別の区分を分散的に又は集合的にサブサ
ンプリングしてもよい。なお、サブサンプリングとは、
元の画像又は区分からの１組のパターンにおけるピクセ
ル及び/又はラインを故意に放棄することである。ここ
で、任意のパターンを使用できる。例えば、４つのピク
セル又はラインから、３つのピクセル又はラインを放棄
する極度に単純化された４：１サブサンプリング技術を
用いてもよい。最高の精度、且つ実時間での結果を得る
ために、ＰＱＡアルゴリズムの後に重み付けを施すか、
区分単位でのＰＱＡアルゴリズムの前にサブサンプリン
グを施すことにより、操作者は、これらの間での最良の
バランスを取るように調整できる。サブサンプリング
は、重み付けと同様であるが、多少異なる効果を達成す
る。この効果は、視角が狭くなる、即ち、観察スクリー
ンから遠くに離れることに一層類似している。これによ
り、サブサンプリング比が高くなり過ぎると、精度が大
幅に低下する。しかし、適切な画像品質測定において
は、計算量を大幅に節約できる。
【００１６】全体的な処理を図６に示す。ステップ４４
で、基準ビデオ・シーケンスと、被試験装置からのテス
ト・ビデオ・シーケンスとの両方を捕獲し、夫々のファ
イル３６及び３８に蓄積する。この実施例では、２個の
区分（セグメント）を図示している。内側の区分Ａは、
ＨＤＴＶビデオ・シーケンスのＳＤＴＶ部分に対応して
もよく、区分Ｂで囲まれている。ステップ４６で、ビデ
オ・シーケンスを区分する。この実施例では、区分Ａの
みが、ステップ４８で、オプションとしてサブサンプリ
ングされる。ステップ５０において、所望のＰＱＡ（画
像品質評価）アルゴリズムを各区分に適用して、測定
（評定）する。ステップ５２において、区分重み付けマ
ップを、ＰＱＡ測定結果に適用する。ステップ５４にお
いて、各区分におけるエラー値の結果を組み合わせて、
エラー表示マップに表示する。
で、基準ビデオ・シーケンスと、被試験装置からのテス
ト・ビデオ・シーケンスとの両方を捕獲し、夫々のファ
イル３６及び３８に蓄積する。この実施例では、２個の
区分（セグメント）を図示している。内側の区分Ａは、
ＨＤＴＶビデオ・シーケンスのＳＤＴＶ部分に対応して
もよく、区分Ｂで囲まれている。ステップ４６で、ビデ
オ・シーケンスを区分する。この実施例では、区分Ａの
みが、ステップ４８で、オプションとしてサブサンプリ
ングされる。ステップ５０において、所望のＰＱＡ（画
像品質評価）アルゴリズムを各区分に適用して、測定
（評定）する。ステップ５２において、区分重み付けマ
ップを、ＰＱＡ測定結果に適用する。ステップ５４にお
いて、各区分におけるエラー値の結果を組み合わせて、
エラー表示マップに表示する。
【００１７】
【発明の効果】したがって、本発明の画像品質評価で
は、ビデオ画像を複数の任意の幾何学的区分に分割し、
オプションとして各区分をサブサンプリングし、各区分
に対して品質エラーを見つけ、そのエラーを、区分ごと
の重み付けマップと比較する。特定の区分が低いしきい
値（大きい重みに対応する）を有し、他の区分が高いし
きい値（小さい重みに対応する）である。エラーの比較
結果としきい値に応じて、エラー表示を行う。よって、
空間的位置を用いて、画像品質を簡単に評価できる。ま
た、サブサンプリングにより、コンピュータの処理量が
減り、実時間処理が可能になる。
は、ビデオ画像を複数の任意の幾何学的区分に分割し、
オプションとして各区分をサブサンプリングし、各区分
に対して品質エラーを見つけ、そのエラーを、区分ごと
の重み付けマップと比較する。特定の区分が低いしきい
値（大きい重みに対応する）を有し、他の区分が高いし
きい値（小さい重みに対応する）である。エラーの比較
結果としきい値に応じて、エラー表示を行う。よって、
空間的位置を用いて、画像品質を簡単に評価できる。ま
た、サブサンプリングにより、コンピュータの処理量が
減り、実時間処理が可能になる。
【図１】本発明により画像品質評価を行うテスト及び測
定機器のブロック図である。
定機器のブロック図である。
【図２】しきい値レベルを用いた本発明による画像品質
評価用の区分重み付けマップを示す図である。
評価用の区分重み付けマップを示す図である。
【図３】図２の区分重み付けの各区分に対して測定した
品質エラーを示す図である。
品質エラーを示す図である。
【図４】図３の測定した品質エラーに対する図２の区分
重み付けマップを用いたエラー表示の図である。
重み付けマップを用いたエラー表示の図である。
【図５】重み付け係数を用いた本発明による画像品質評
価用の区分重み付けマップを示す図である。
価用の区分重み付けマップを示す図である。
【図６】本発明による画像品質評価を示す流れ図であ
る。
る。
１０ テスト及び測定機器 １２ パーソナル・コンピュータ １４ 中央処理装置 １６ ＲＡＭ １８ フロッピー・ディスク・ドライブ ２０ ＣＤ−ＲＯＭドライブ ２１ ハード・ディスク・ドライブ ２２ インタフェース・ポート ２４ パーソナル・コンピュータ・インタフェース（Ｐ
ＣＩ）バス ２６ 捕獲／分析部分 ２８ 発生器部分 ３０ エンコーダ ３２ デコーダ ３４ ＳＤＲＡＭ ３６ テスト・シーケンス・ファイル ３８ 捕獲シーケンス・ファイル ４０ ＳＤＲＡＭ ４２ テスト・シーケンス・ファイル
ＣＩ）バス ２６ 捕獲／分析部分 ２８ 発生器部分 ３０ エンコーダ ３２ デコーダ ３４ ＳＤＲＡＭ ３６ テスト・シーケンス・ファイル ３８ 捕獲シーケンス・ファイル ４０ ＳＤＲＡＭ ４２ テスト・シーケンス・ファイル
フロントページの続き (72)発明者 スティーブン・ディー・マウラー アメリカ合衆国 オレゴン州 97007 ア ロア ベラビスタ 19811
Claims (2)
- 【請求項１】 ビデオ画像品質を評価する方法であっ
て、 ビデオ画像を複数の幾何学的区分に分割し、 品質測定しきい値が各区分毎に特定の値である区分重み
付けマップを生成し、 上記ビデオ画像及び対応テスト・ビデオ画像の１個以上
の幾何学的区分を選択的にサブサンプリングし、 上記ビデオ画像のサブサンプリングされた幾何学的区分
と上記対応テスト・ビデオ画像のサブサンプリングされ
た幾何学的区分を比較して、各区分毎の品質エラー値を
発生し、 上記品質エラー値が上記区分重み付けマップからの上記
特定の品質測定しきい値と等しいか又は大きい区分の上
記品質エラー値を表示することを特徴とするビデオ画像
品質の評価方法。 - 【請求項２】 ビデオ画像品質を評価する方法であっ
て、 基準ビデオ・シーケンスと、被試験装置からの対応出力
ビデオ・シーケンスとを捕獲し、 上記基準ビデオ・シーケンス及び上記出力ビデオ・シー
ケンスを複数の対応幾何学的区分に分割し、 各幾何学的区分に特定値を有する区分重み付けマップを
発生し、 画像品質評価アルゴリズムを用いて区分毎に、上記基準
ビデオ・シーケンスを上記出力ビデオ・シーケンスと比
較して、各幾何学的区分に対する品質エラー値を生成
し、 上記区分重み付けマップに応じて各品質エラー値を重み
付けして、重み付けした品質エラー値を発生し、 各幾何学的区分に対して、エラー表示マップに、重み付
けした品質エラー値を表示することを特徴とするビデオ
画像品質の評価方法。
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