JP4787210B2 - 映像品質推定方法、装置、およびプログラム - Google Patents
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Description
上記サービスを品質良く提供するためには、サービス提供に先立った品質設計やサービス開始後の品質管理が重要となり、このためには、ユーザが享受する品質を適切に表現でき、しかも簡便かつ効率的な品質評価技術が必要となる。
例えば、従来の映像や音声のメディア情報を用いる品質推定方法によれば、メディアを復号処理する手間がかかり、大規模ネットワークにおける品質の実態把握や品質管理には向かない。
これにより、従来のように映像や音声のメディア情報を復号処理することなく、映像通信サービスの映像品質値を容易に推定できる。
[第1の実施の形態]
まず、図1を参照して、本発明の第1の実施の形態にかかる映像品質推定装置について説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態にかかる映像品質推定装置の構成を示すブロック図である。
次に、図1を参照して、本発明の第1の実施の形態にかかる映像品質推定装置の構成について説明する。
演算処理部10は、専用の演算処理回路で実現してもよいが、CPUなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を設け、予め記憶部20に保存されているプログラム20Pを読み込んでマイクロプロセッサで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム20Pを協働させることにより上記機能部を実現してもよい。
操作入力部21は、キーボードやマウスなどの操作入力装置からなり、オペレータの操作を検出して演算処理部10へ出力する機能を有している。
画面表示部22は、LCDやPDPなどの画面表示装置からなり、演算処理部10からの指示に応じて操作メニューや映像品質推定値3などを画面表示する機能を有している。
次に、図1を参照して、本発明の第1の実施の形態にかかる映像品質推定装置の演算処理部について詳細に説明する。
演算処理部10には、主な機能処理部として、パケット解析部11、損失ブロック判定部12、劣化ブロック集計部13、および映像品質推定部14が設けられている。
図2は、映像パケットの構成を示す説明図である。映像通信で転送する映像データは、連続する複数のフレームから構成されている。送信側装置では、MPEG(Moving Picture Experts Group)やITU−T勧告H.264などの動画符号化規格に基づいて、これらフレームを複数のブロックBmに分割して圧縮符号化し、圧縮符号化されたブロックデータに、受信側装置での復号化に必要な各種復号化パラメータを付加して、ビデオパケットを生成する。そして、このビデオパケットを、RTP(Real-time Transport Protocol)などの映像通信プロトコル用パケットにRTPデータとして格納し、さらに、UDP(User Datagram Protocol)パケットやIPパケットへ階層的に格納して映像パケットを生成し、通信網へ送信する。
また、RTP,UDP,IPなどの各パケットのヘッダには、それぞれのパケットの転送制御に関する通信パラメータが記述されており、これら通信パラメータには、パケット損失率、パケット損失パターン、パケット遅延時間、パケットの順序性を示すシーケンス番号やタイムスタンプなどの各種品質パラメータが含まれている。
次に、図5を参照して、本発明の第1の実施の形態にかかる映像品質推定装置の動作について説明する。図5は、本発明の第1の実施の形態にかかる映像品質推定装置の映像品質推定処理を示すフローチャートである。
映像品質推定装置1Aの演算処理部10は、操作入力部21で検出されたオペレータの映像品質推定開始操作や映像パケット2の入力に応じて、図5の映像品質推定処理を開始する。
次に、演算処理部10は、損失ブロック判定部12により、パケット解析部11で抽出された品質パラメータ11Sに基づいて映像パケット2の損失を確認し、損失した映像パケット2に格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定し、その判定結果をパケット損失ブロック情報12Sとして出力する(ステップ101)。
続いて、演算処理部10は、映像品質推定部14により、記憶部20から映像品質推定モデル20Qを読み出して、劣化ブロック集計部13で集計された劣化ブロック数13Sに対応する映像品質値を算出することにより映像品質推定値3を推定する(ステップ103)。そして、得られた映像品質推定値3を外部装置あるいは画面表示部22へ出力し、一連の映像品質推定処理を終了する。
このように、本実施の形態は、パケット解析部11により、通信網から取得した映像パケット2を解析して映像通信品質を左右する各種品質パラメータを抽出し、パケット損失ブロック判定部12により、品質パラメータに基づいて映像パケットの損失を確認し、損失した映像パケット2に格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定し、劣化ブロック集計部13により、所定期間内に発生したパケット損失ブロックの数を劣化ブロック数として集計するようにしたものである。
これにより、従来のように映像や音声のメディア情報を復号処理することなく、映像通信サービスの映像品質値を容易に推定できる。
次に、図6を参照して、本発明の第2の実施の形態にかかる映像品質推定装置について説明する。図6は、本発明の第2の実施の形態にかかる映像品質推定装置の構成を示すブロック図であり、前述した図1と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
劣化伝搬ブロック判定部15は、パケット解析部11で抽出された品質パラメータ11Sに基づいて、映像パケットに格納されているブロックに対する他のブロックからの画像劣化の伝搬の有無を確認する機能と、当該画像劣化の伝搬が確認されたブロックを劣化伝搬ブロックと判定し、その判定結果を劣化伝搬ブロック情報15Sとして出力する機能とを有している。
映像品質推定装置1Bにおける他の構成については、第1の実施の形態と同様であり、ここでの説明は省略する。
次に、図8を参照して、本発明の第2の実施の形態にかかる映像品質推定装置の動作について説明する。図8は、本発明の第2の実施の形態にかかる映像品質推定装置の映像品質推定処理を示すフローチャートであり、前述した図5と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
映像品質推定装置1Bの演算処理部10は、操作入力部21で検出されたオペレータの映像品質推定開始操作や映像パケット2の入力に応じて、図8の映像品質推定処理を開始する。
次に、演算処理部10は、損失ブロック判定部12により、パケット解析部11で抽出された品質パラメータ11Sに基づいて映像パケット2の損失を確認し、損失した映像パケット2に格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定し、その判定結果をパケット損失ブロック情報12Sとして出力する(ステップ101)。
続いて、演算処理部10は、映像品質推定部14により、記憶部20から映像品質推定モデル20Qを読み出して、劣化ブロック集計部13で集計された劣化ブロック数13Sに対応する映像品質値を算出することにより映像品質推定値3を推定する(ステップ103)。そして、得られた映像品質推定値3を外部装置あるいは画面表示部22へ出力し、一連の映像品質推定処理を終了する。
このように、本実施の形態は、劣化伝搬ブロック判定部15により、品質パラメータ11Sに基づいて映像パケットに格納されているブロックに対する他のブロックからの画像劣化の伝搬の有無を確認し、画像劣化の伝搬が確認されたブロックを劣化伝搬ブロックと判定し、劣化ブロック集計部13により、所定期間内に発生したパケット損失ブロックと劣化伝搬ブロックの数を劣化ブロック数13Sとして集計するようにしたので、第1の実施の形態より正確に劣化ブロックを集計でき、映像品質を高い精度で推定できる。
次に、図9を参照して、本発明の第3の実施の形態にかかる映像品質推定装置について説明する。図9は、本発明の第3の実施の形態にかかる映像品質推定装置の構成を示す説明図であり、前述した図6と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
重複劣化判定部16は、パケット解析部11で抽出された品質パラメータ11Sと、損失ブロック判定部12からのパケット損失ブロック情報12Sと、劣化伝搬ブロック判定部15からの劣化伝搬ブロック情報15Sとに基づいて、パケット損失ブロックが劣化伝搬ブロックと同一のブロックに発生する重複劣化か否か確認する機能と、重複劣化の場合にはパケット損失ブロックのみを劣化ブロックと判定する機能と、重複劣化でない場合にはパケット損失ブロック情報12Sに対応するパケット損失ブロックと劣化伝搬ブロック情報15Sに対応する劣化伝搬ブロックをそれぞれ個別に劣化ブロックと判定する機能と、これら判定結果を劣化ブロック情報16Sとして出力する機能とを有している。
図10に示すように、フレームnのブロックbにおいて劣化が発生し、次のフレームn+1において、ブロックbの劣化の影響が4つのブロックc〜fに伝搬した場合、これらブロックは、劣化伝搬ブロックと判定される。
重複劣化判定部16では、このような重複劣化が発生し場合、パケット損失ブロックのみを劣化ブロックと判定し、その判定結果を劣化ブロック情報16Sとして出力する。
映像品質推定装置1Cにおける他の構成については、第1の実施の形態と同様であり、ここでの説明は省略する。
次に、図11を参照して、本発明の第3の実施の形態にかかる映像品質推定装置の動作について説明する。図11は、本発明の第3の実施の形態にかかる映像品質推定装置の映像品質推定処理を示すフローチャートであり、前述した図8と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
映像品質推定装置1Cの演算処理部10は、操作入力部21で検出されたオペレータの映像品質推定開始操作や映像パケット2の入力に応じて、図11の映像品質推定処理を開始する。
次に、演算処理部10は、損失ブロック判定部12により、パケット解析部11で抽出された品質パラメータ11Sに基づいて映像パケット2の損失を確認し、損失した映像パケット2に格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定し、その判定結果をパケット損失ブロック情報12Sとして出力する(ステップ101)。
続いて、演算処理部10は、映像品質推定部14により、記憶部20から映像品質推定モデル20Qを読み出して、劣化ブロック集計部13で集計された劣化ブロック数13Sに対応する映像品質値を算出することにより映像品質推定値3を推定する(ステップ103)。そして、得られた映像品質推定値3を外部装置あるいは画面表示部22へ出力し、一連の映像品質推定処理を終了する。
このように、本実施の形態は、重複劣化判定部16により、品質パラメータ11Sに基づいてパケット損失ブロックが劣化伝搬ブロックと同一のブロックに発生する重複劣化か否かを確認し、重複劣化の場合にはパケット損失ブロックのみを劣化ブロックと判定し、劣化ブロック集計部13により、所定期間内に発生したパケット損失ブロックと劣化伝搬ブロックのうち、重複劣化判定部16で劣化ブロックと判定されたブロックの数を劣化ブロック数13Sとして集計するようにしたので、第2の実施の形態より正確に劣化ブロックを集計でき、映像品質を高い精度で推定できる。
次に、図12を参照して、本発明の第4の実施の形態にかかる映像品質推定装置について説明する。図12は、本発明の第4の実施の形態にかかる映像品質推定装置の構成を示すブロック図であり、前述した図9と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
劣化隠蔽指標算出部17は、品質パラメータ11Sに基づいてブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出する機能と、記憶部20から劣化隠蔽指標算出モデル20Iを読み出して、動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標17Sを算出する機能とを有している。
劣化伝搬ブロック判定部15は、劣化伝搬ブロックの判定結果を出力する際、劣化隠蔽指標算出部17から劣化隠蔽指標17Sを取得し、劣化伝搬ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標17Sで重み付けした重み付け劣化個数を含む劣化伝搬ブロック情報15Sを出力する機能を有している。
次に、図14を参照して、本発明の第4の実施の形態にかかる映像品質推定装置の動作について説明する。図14は、本発明の第4の実施の形態にかかる映像品質推定装置の映像品質推定処理を示すフローチャートであり、前述した図11と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
映像品質推定装置1Dの演算処理部10は、操作入力部21で検出されたオペレータの映像品質推定開始操作や映像パケット2の入力に応じて、図14の映像品質推定処理を開始する。
続いて、演算処理部10は、劣化隠蔽指標算出部17により、品質パラメータ11Sに基づいてブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、記憶部20から劣化隠蔽指標算出モデル20Iを読み出して、当該動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標17Sを算出する(ステップ130)。
続いて、演算処理部10は、映像品質推定部14により、記憶部20から映像品質推定モデル20Qを読み出して、劣化ブロック集計部13で集計された劣化ブロック数13Sに対応する映像品質値を算出することにより映像品質推定値3を推定する(ステップ103)。そして、得られた映像品質推定値3を外部装置あるいは画面表示部22へ出力し、一連の映像品質推定処理を終了する。
このように、本実施の形態では、記憶部20により、任意のブロックに対する動きベクトルの大きさと当該ブロックに対する劣化隠蔽度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデル20Iを予め記憶し、劣化隠蔽指標算出部17により、品質パラメータ11Sに基づいてブロックごとに当該ブロックに対する動きベクトルの垂直成分と水平成分から当該動きベクトルの大きさを算出し、記憶部20から劣化隠蔽指標算出モデル20Iを読み出して、動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標17Sを算出するようにしたものである。
映像通信においてフレームごとに劣化隠蔽処理を用いた場合、劣化したフレームに対して、先行フレームをそのまま現フレームに貼り付ける処理が行われる。この場合、先行フレームと現フレームに動きが生じず、画素変化もない場合、劣化を完全に隠蔽(補償)することができる。ただし、映像に動きが生じ、画素変化が大きい場合は、劣化が顕著になる場合が多い。
次に、図15を参照して、本発明の第5の実施の形態にかかる映像品質推定装置について説明する。図15は、本発明の第5の実施の形態にかかる映像品質推定装置の構成を示すブロック図であり、前述した図12と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
動きベクトル推定部18は、パケット解析部11からの品質パラメータ11Sに基づいて、当該ブロックに隣接するブロックの動きベクトルについて、水平および垂直成分の大きさを平均化し、水平および垂直成分の平均値を当該ブロックの動きベクトルの水平および垂直成分と見なし、これらを動きベクトル情報18Sとして推定出力する機能を有している。
次に、図16を参照して、本発明の第5の実施の形態にかかる映像品質推定装置の動作について説明する。図16は、本発明の第5の実施の形態にかかる映像品質推定装置の映像品質推定処理を示すフローチャートであり、前述した図14と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
映像品質推定装置1Eの演算処理部10は、操作入力部21で検出されたオペレータの映像品質推定開始操作や映像パケット2の入力に応じて、図16の映像品質推定処理を開始する。
次に、演算処理部10は、映像パケット2の損失により所定のブロックの動きベクトルが得られない場合、動きベクトル推定部18により、パケット解析部11からの品質パラメータ11Sに基づいて、当該ブロックに隣接するブロックの動きベクトルの大きさの平均値を求め、この平均値を当該ブロックの動きベクトル情報18Sとして推定出力する(ステップ140)。
続いて、演算処理部10は、映像品質推定部14により、記憶部20から映像品質推定モデル20Qを読み出して、劣化ブロック集計部13で集計された劣化ブロック数13Sに対応する映像品質値を算出することにより映像品質推定値3を推定する(ステップ103)。そして、得られた映像品質推定値3を外部装置あるいは画面表示部22へ出力し、一連の映像品質推定処理を終了する。
このように、本実施の形態では、動きベクトル推定部18により、当該ブロックに隣接するブロックの動きベクトルを平均化して得られた動きベクトルを当該ブロックの動きベクトル情報18Sとして推定出力し、劣化隠蔽指標算出部17により、動きベクトル推定部18で得られた動きベクトル情報18Sに基づき劣化隠蔽指標17Sを算出するようにしたので、映像パケット2の損失により所定のブロックの動きベクトルが得られない場合でも、劣化隠蔽指標17Sを算出することができる。これにより、映像パケット2の損失発生時でも、劣化ブロックにおける劣化度合いを動きベクトルの大きさで重み付けすることができ、より正確に劣化ブロックを集計でき、映像品質を高い精度で推定できる。
以上の各実施の形態では、パケット解析部11での品質パラメータ11Sの抽出(ステップ100)から、劣化ブロック集計部13での劣化ブロック数の集計(ステップ102)までの処理を、通信網から所定期間内に抽出された映像パケット2が入力されるごとに各機能部で同期して実行してもよく、所定期間内に映像パケット2をまとめて各機能部で非同期で実行してもよい。特に、非同期で実行する場合には、品質パラメータ11S、パケット損失ブロック情報12S、劣化伝搬ブロック情報15S、劣化ブロック情報16S、劣化隠蔽指数17A、および動きベクトル情報18Sについて、それぞれの情報がどのフレームのどのブロックに対応する情報であるかを識別するための位置情報を付加して識別すればよい。
Claims (15)
- 映像データを構成する個々のフレームを複数のブロックにそれぞれ分割して圧縮符号化した後、映像パケットに格納して送信装置から受信装置へ通信網を介して転送する映像通信について、演算処理部と記憶部を備えて前記映像通信の品質を推定する映像品質推定装置で用いられる映像品質推定方法であって、
前記演算処理部により、前記通信網から取得した前記映像パケットを解析して映像通信品質を左右する各種品質パラメータを抽出するパケット解析ステップと、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットの損失を確認し、損失した映像パケットに格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定するパケット損失ブロック判定ステップと、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットに格納されているブロックに対する他のブロックからの画像劣化の伝搬の有無を確認し、画像劣化の伝搬が確認されたブロックを劣化伝搬ブロックと判定する劣化伝搬ブロック判定ステップと、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記パケット損失ブロックが前記劣化伝搬ブロックと同一のブロックに発生する重複劣化か否かを確認し、重複劣化の場合には前記パケット損失ブロックのみを劣化ブロックと判定する重複劣化判定ステップと、
前記演算処理部により、前記所定期間内に発生した前記パケット損失ブロックと前記劣化伝搬ブロックのうち、前記重複劣化判定ステップで劣化ブロックと判定されたブロックの数を劣化ブロック数として集計する劣化ブロック集計ステップと、
前記記憶部により、単位期間内に発生した劣化ブロック数と映像品質値との対応関係を示す映像品質推定モデルを予め記憶する記憶ステップと、
前記演算処理部により、前記記憶部から前記映像品質推定モデルを読み出して、前記劣化ブロック数に対応する映像品質値を算出する映像品質推定ステップと
を備えることを特徴とする映像品質推定方法。 - 請求項1に記載の映像品質推定方法において、
前記記憶ステップは、復号処理時における任意のブロックの動きベクトルの大きさと当該ブロックでの画像劣化の度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデルを前記記憶部により予め記憶し、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記ブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、前記記憶部から前記劣化隠蔽指標算出モデルを読み出して、前記動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する劣化隠蔽指標算出ステップをさらに備え、
前記パケット損失ブロック判定ステップは、前記パケット損失ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出ステップから取得し、前記パケット損失ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記劣化ブロック集計ステップは、前記パケット損失ブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する
ことを特徴とする映像品質推定方法。 - 請求項1に記載の映像品質推定方法において、
前記記憶ステップは、復号処理時における任意のブロックの動きベクトルの大きさと当該ブロックでの画像劣化の度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデルを前記記憶部により予め記憶し、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記ブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、前記記憶部から前記劣化隠蔽指標算出モデルを読み出して、前記動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する劣化隠蔽指標算出ステップをさらに備え、
前記パケット損失ブロック判定ステップは、前記パケット損失ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出ステップから取得し、前記パケット損失ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記劣化伝搬ブロック判定ステップは、前記劣化伝搬ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出ステップから取得し、前記劣化伝搬ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記劣化ブロック集計ステップは、前記パケット損失ブロックと前記劣化伝搬ブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する
ことを特徴とする映像品質推定方法。 - 映像データを構成する個々のフレームを複数のブロックにそれぞれ分割して圧縮符号化した後、映像パケットに格納して送信装置から受信装置へ通信網を介して転送する映像通信について、演算処理部と記憶部を備えて前記映像通信の品質を推定する映像品質推定装置で用いられる映像品質推定方法であって、
前記演算処理部により、前記通信網から取得した前記映像パケットを解析して映像通信品質を左右する各種品質パラメータを抽出するパケット解析ステップと、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットの損失を確認し、損失した映像パケットに格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定するパケット損失ブロック判定ステップと、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットに格納されているブロックに対する他のブロックからの画像劣化の伝搬の有無を確認し、画像劣化の伝搬が確認されたブロックを劣化伝搬ブロックと判定する劣化伝搬ブロック判定ステップと、
前記記憶部により、復号処理時における任意のブロックの動きベクトルの大きさと当該ブロックでの画像劣化の度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデルを予め記憶する記憶ステップと、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記ブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、前記記憶部から前記劣化隠蔽指標算出モデルを読み出して、前記動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する劣化隠蔽指標算出ステップと
を備え、
前記パケット損失ブロック判定ステップは、前記パケット損失ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出ステップから取得し、前記パケット損失ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記劣化伝搬ブロック判定ステップは、前記劣化伝搬ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出ステップから取得し、前記劣化伝搬ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記演算処理部により、所定期間内に発生した前記パケット損失ブロックと前記劣化伝搬ブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する劣化ブロック集計ステップをさらに備え、
前記記憶ステップは、前記記憶部により、単位期間内に発生した劣化ブロック数と映像品質値との対応関係を示す映像品質推定モデルを予め記憶し、
前記演算処理部により、前記記憶部から前記映像品質推定モデルを読み出して、前記劣化ブロック数に対応する映像品質値を算出する映像品質推定ステップをさらに備える
ことを特徴とする映像品質推定方法。 - 請求項3または4に記載の映像品質推定方法において、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記パケット損失ブロックが前記劣化伝搬ブロックと同一のブロックに発生する重複劣化か否かを確認し、重複劣化の場合には前記パケット損失ブロックのみを劣化ブロックと判定する重複劣化判定ステップをさらに備え、
前記劣化ブロック集計ステップは、前記所定期間内に発生した前記パケット損失ブロックと前記劣化伝搬ブロックのうち、前記重複劣化判定ステップで劣化ブロックと判定されたブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する
ことを特徴とする映像品質推定方法。 - 映像データを構成する個々のフレームを複数のブロックにそれぞれ分割して圧縮符号化した後、映像パケットに格納して送信装置から受信装置へ通信網を介して転送する映像通信について、演算処理部と記憶部を備えて前記映像通信の品質を推定する映像品質推定装置で用いられる映像品質推定方法であって、
前記演算処理部により、前記通信網から取得した前記映像パケットを解析して映像通信品質を左右する各種品質パラメータを抽出するパケット解析ステップと、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットの損失を確認し、損失した映像パケットに格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定するパケット損失ブロック判定ステップと、
前記記憶部により、復号処理時における任意のブロックの動きベクトルの大きさと当該ブロックでの画像劣化の度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデルを予め記憶する記憶ステップと、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記ブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、前記記憶部から前記劣化隠蔽指標算出モデルを読み出して、前記動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する劣化隠蔽指標算出ステップとを備え、
前記パケット損失ブロック判定ステップは、前記パケット損失ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出ステップから取得し、前記パケット損失ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記演算処理部により、所定期間内に発生した前記パケット損失ブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する劣化ブロック集計ステップをさらに備え、
前記記憶ステップは、前記記憶部により、単位期間内に発生した劣化ブロック数と映像品質値との対応関係を示す映像品質推定モデルを予め記憶し、
前記演算処理部により、前記記憶部から前記映像品質推定モデルを読み出して、前記劣化ブロック数に対応する映像品質値を算出する映像品質推定ステップをさらに備える
ことを特徴とする映像品質推定方法。 - 請求項2〜4または6のいずれか1つに記載の映像品質推定方法において、
前記演算処理部により、当該ブロックに隣接するブロックの動きベクトルを平均化することにより当該ブロックの動きベクトルを推定出力する動きベクトル推定ステップをさらに備え、
前記劣化隠蔽指標算出ステップは、前記動きベクトル推定ステップで得られた動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する
ことを特徴とする映像品質推定方法。 - 映像データを構成する個々のフレームを複数のブロックにそれぞれ分割して圧縮符号化した後、映像パケットに格納して送信装置から受信装置へ通信網を介して転送する映像通信について、当該映像通信の品質を推定する映像品質推定装置であって、
前記通信網から取得した前記映像パケットを解析して映像通信品質を左右する各種品質パラメータを抽出するパケット解析部と、
前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットの損失を確認し、損失した映像パケットに格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定するパケット損失ブロック判定部と、
前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットに格納されているブロックに対する他のブロックからの画像劣化の伝搬の有無を確認し、画像劣化の伝搬が確認されたブロックを劣化伝搬ブロックと判定する劣化伝搬ブロック判定部と、
前記品質パラメータに基づいて前記パケット損失ブロックが前記劣化伝搬ブロックと同一のブロックに発生する重複劣化か否かを確認し、重複劣化の場合には前記パケット損失ブロックのみを劣化ブロックと判定する重複劣化判定部と、
所定期間内に発生した前記パケット損失ブロックと前記劣化伝搬ブロックのうち、前記重複劣化判定部で劣化ブロックと判定されたブロックの数を劣化ブロック数として集計する劣化ブロック集計部と、
単位期間内に発生した劣化ブロック数と映像品質値との対応関係を示す映像品質推定モデルを予め記憶する記憶部と、
前記記憶部から前記映像品質推定モデルを読み出して、前記劣化ブロック数に対応する映像品質値を算出する映像品質推定部と
を備えることを特徴とする映像品質推定装置。 - 請求項8に記載の映像品質推定装置において、
前記記憶部は、復号処理時における任意のブロックの動きベクトルの大きさと当該ブロックでの画像劣化の度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデルを予め記憶し、
前記品質パラメータに基づいて前記ブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、前記記憶部から前記劣化隠蔽指標算出モデルを読み出して、前記動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する劣化隠蔽指標算出部をさらに備え、
前記パケット損失ブロック判定部は、前記パケット損失ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出部から取得し、前記パケット損失ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記劣化ブロック集計部は、前記パケット損失ブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する
ことを特徴とする映像品質推定装置。 - 請求項8に記載の映像品質推定装置において、
前記記憶部は、復号処理時における任意のブロックの動きベクトルの大きさと当該ブロックでの画像劣化の度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデルを記憶し、
前記品質パラメータに基づいて前記ブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、前記記憶部から前記劣化隠蔽指標算出モデルを読み出して、前記動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する劣化隠蔽指標算出部をさらに備え、
前記パケット損失ブロック判定部は、前記パケット損失ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出部から取得し、前記パケット損失ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記劣化伝搬ブロック判定部は、前記劣化伝搬ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出部から取得し、前記劣化伝搬ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記劣化ブロック集計部は、前記パケット損失ブロックと前記劣化伝搬ブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する
ことを特徴とする映像品質推定装置。 - 映像データを構成する個々のフレームを複数のブロックにそれぞれ分割して圧縮符号化した後、映像パケットに格納して送信装置から受信装置へ通信網を介して転送する映像通信について、当該映像通信の品質を推定する映像品質推定装置であって、
前記通信網から取得した前記映像パケットを解析して映像通信品質を左右する各種品質パラメータを抽出するパケット解析部と、
前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットの損失を確認し、損失した映像パケットに格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定するパケット損失ブロック判定部と、
前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットに格納されているブロックに対する他のブロックからの画像劣化の伝搬の有無を確認し、画像劣化の伝搬が確認されたブロックを劣化伝搬ブロックと判定する劣化伝搬ブロック判定部と、
復号処理時における任意のブロックの動きベクトルの大きさと当該ブロックでの画像劣化の度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデルを予め記憶する記憶部と、
前記品質パラメータに基づいて前記ブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、前記記憶部から前記劣化隠蔽指標算出モデルを読み出して、前記動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する劣化隠蔽指標算出部と
を備え、
前記パケット損失ブロック判定部は、前記パケット損失ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出部から取得し、前記パケット損失ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
前記劣化伝搬ブロック判定部は、前記劣化伝搬ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出部から取得し、前記劣化伝搬ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
所定期間内に発生した前記パケット損失ブロックと前記劣化伝搬ブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する劣化ブロック集計部をさらに備え、
前記記憶部は、前記記憶部により、単位期間内に発生した劣化ブロック数と映像品質値との対応関係を示す映像品質推定モデルを予め記憶し、
前記演算処理部により、前記記憶部から前記映像品質推定モデルを読み出して、前記劣化ブロック数に対応する映像品質値を算出する映像品質推定部をさらに備える
ことを特徴とする映像品質推定装置。 - 請求項10または11に記載の映像品質推定装置において、
前記品質パラメータに基づいて前記パケット損失ブロックが前記劣化伝搬ブロックと同一のブロックに発生する重複劣化か否かを確認し、重複劣化の場合には前記パケット損失ブロックのみを劣化ブロックと判定する重複劣化判定部をさらに備え、
前記劣化ブロック集計部は、前記パケット損失ブロックと前記劣化伝搬ブロックのうち、前記重複劣化判定部で劣化ブロックと判定されたブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する
ことを特徴とする映像品質推定装置。 - 映像データを構成する個々のフレームを複数のブロックにそれぞれ分割して圧縮符号化した後、映像パケットに格納して送信装置から受信装置へ通信網を介して転送する映像通信について、当該映像通信の品質を推定する映像品質推定装置であって、
前記演算処理部により、前記通信網から取得した前記映像パケットを解析して映像通信品質を左右する各種品質パラメータを抽出するパケット解析部と、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記映像パケットの損失を確認し、損失した映像パケットに格納されていたブロックをパケット損失ブロックと判定するパケット損失ブロック判定部と、
前記記憶部により、復号処理時における任意のブロックの動きベクトルの大きさと当該ブロックでの画像劣化の度合いを示す劣化隠蔽指標との対応関係を示す劣化隠蔽指標算出モデルを予め記憶する記憶部と、
前記演算処理部により、前記品質パラメータに基づいて前記ブロックごとに当該ブロックの動きベクトルの大きさを算出し、前記記憶部から前記劣化隠蔽指標算出モデルを読み出して、前記動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する劣化隠蔽指標算出部とを備え、
前記パケット損失ブロック判定部は、前記パケット損失ブロックに対応する劣化隠蔽指標を前記劣化隠蔽指標算出部から取得し、前記パケット損失ブロックの劣化個数として当該劣化隠蔽指標で重み付けした重み付け劣化個数を出力し、
所定期間内に発生した前記パケット損失ブロックの重み付け劣化個数を劣化ブロック数として集計する劣化ブロック集計部をさらに備え、
前記記憶部は、前記記憶部により、単位期間内に発生した劣化ブロック数と映像品質値との対応関係を示す映像品質推定モデルを予め記憶し、
前記演算処理部により、前記記憶部から前記映像品質推定モデルを読み出して、前記劣化ブロック数に対応する映像品質値を算出する映像品質推定部をさらに備える
ことを特徴とする映像品質推定装置。 - 請求項9〜11または13のいずれか1つに記載の映像品質推定装置において、
当該ブロックに隣接するブロックの動きベクトルを平均化することにより当該ブロックの動きベクトルを推定出力する動きベクトル推定部をさらに備え、
前記劣化隠蔽指標算出部は、前記動きベクトル推定部で得られた動きベクトルの大きさに対応する劣化隠蔽指標を算出する
ことを特徴とする映像品質推定装置。 - 映像データを構成する個々のフレームを複数のブロックにそれぞれ分割して圧縮符号化した後、映像パケットに格納して送信装置から受信装置へ通信網を介して転送する映像通信について、当該映像通信の品質を推定する映像品質推定装置のコンピュータに、請求項1〜7に記載した映像品質推定方法の各ステップを実行させるためのプログラム。
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