TWI510058B - 能推測不正常元件的視訊信號錯誤偵測系統 - Google Patents

Description

能推測不正常元件的視訊信號錯誤偵測系統

本發明是有關於一種視訊信號錯誤偵測技術，特別是指一種能推測一影像擷取裝置的多個元件及一傳輸通道中的每一個是否正常的視訊信號錯誤偵測系統。

在美國專利申請公開案第2008/0198234號所揭露的一種視訊信號錯誤偵測方法中，藉由以下步驟來偵測並且通知使用者一視訊信號中的一特定錯誤類型(即信號損失)：將視訊信號的每一影像畫面與一固定影像畫面比較；當這兩個影像畫面之間的差異小於一門檻值時(指示錯誤可能發生)，增加一計數器的計數值；及當計數器的計數值超過一預設計數值時，產生一警示信號。換句話說，實質上藉由在差異超過門檻值時增加計數器的計數值來偵測視訊信號的損失。

然而，上述方法既不能辨別信號損失之外的不同錯誤類型，也不能推測造成錯誤的原因。所以，仍然有改善的空間。

因此，本發明之目的即在提供一種可以改善先前技術缺點的視訊信號錯誤偵測系統。

於是，本發明視訊信號錯誤偵測系統包含一前端設備及一後端設備。

該前端設備包括一影像擷取裝置、一第一畫質評估單元及一第一辨識單元。該影像擷取裝置依序擷取一場景的N個影像畫面，並且包括多個相配合以獲得該等影像畫面的元件。該第一畫質評估單元耦接到該影像擷取裝置以接收該影像擷取裝置所擷取的該等影像畫面，並且為每一影像畫面評估多個畫質參數以產生一第一畫質評估結果。該第一畫質評估結果關聯於該等影像畫面，並且包括為所有影像畫面評估出的該等畫質參數。該第一辨識單元耦接到該第一畫質評估單元以接收來自該第一畫質評估單元的該第一畫質評估結果。根據該第一畫質評估結果，該第一辨識單元判斷該等影像畫面中的一第i影像畫面是否損壞，並且在判斷出該第i影像畫面損壞時，辨識該第i影像畫面的一第一損壞類型，1iN。該第一辨識單元產生一第一辨識輸出。該第一辨識輸出對應該第i影像畫面，並且在該第i影像畫面被判斷為沒有損壞時指示一非損壞狀態，或在該第i影像畫面被判斷為損壞時指示該第一損壞類型。

該後端設備包括一第二畫質評估單元、一第二辨識單元、一決定單元及一推測單元。該第二畫質評估單元接收N個傳送影像畫面。該等傳送影像畫面分別對應該 前端設備的該影像擷取裝置所擷取的該等影像畫面，並且經由一傳輸通道從該前端設備傳送到該後端設備。該第二畫質評估單元為每一傳送影像畫面評估多個畫質參數以產生一第二畫質評估結果。該第二畫質評估結果關聯於該等傳送影像畫面，並且包括為所有傳送影像畫面評估出的該等畫質參數。該第二辨識單元耦接到該第二畫質評估單元以接收來自該第二畫質評估單元的該第二畫質評估結果。根據該第二畫質評估結果，該第二辨識單元判斷該等傳送影像畫面中的一第i傳送影像畫面是否損壞，並且在判斷出該第i傳送影像畫面損壞時，辨識該第i傳送影像畫面的一第二損壞類型。該第二辨識單元產生一第二辨識輸出。該第二辨識輸出對應該第i傳送影像畫面，並且在該第i傳送影像畫面被判斷為沒有損壞時指示一非損壞狀態，或在該第i傳送影像畫面被判斷為損壞時指示該第二損壞類型。該決定單元耦接到該前端設備的該第一辨識單元以接收來自該第一辨識單元的該第一辨識輸出，耦接到該第二辨識單元以接收來自該第二辨識單元的該第二辨識輸出，並且根據該第一及第二辨識輸出產生一決定輸出。該決定輸出關聯於該前端設備的該影像擷取裝置及/或該傳輸通道的一不正常狀態，或關聯於該前端設備的該影像擷取裝置及該傳輸通道的一正常狀態。該推測單元耦接到該決定單元以接收來自該決定單元的該決定輸出，並且根據該決定輸出及一預設查找表產生一推測輸出。該推測輸出在該決定輸出關聯於該影像擷取裝置及/或該傳輸通道的該不正常狀態時 ，指示該影像擷取裝置的該等元件及該傳輸通道中的至少一個被推測為不正常，或在該決定輸出關聯於該影像擷取裝置及該傳輸通道的該正常狀態時，指示該影像擷取裝置及該傳輸通道的該正常狀態，該預設查找表包括多個不同的預設損壞類型與該影像擷取裝置的該等元件之間的關係，該第一損壞類型是該等預設損壞類型中的一個，該第二損壞類型是該等預設損壞類型中的一個。

1‧‧‧前端設備

11‧‧‧影像擷取裝置

111‧‧‧鏡頭

112‧‧‧濾色器陣列

113‧‧‧成像感應器

114‧‧‧影像處理器

115‧‧‧編碼器

12‧‧‧第一畫質評估單元

13‧‧‧第一辨識單元

2‧‧‧後端設備

22‧‧‧第二畫質評估單元

23‧‧‧第二辨識單元

24‧‧‧決定單元

25‧‧‧警示單元

26‧‧‧推測單元

261‧‧‧查找表

3‧‧‧傳輸通道

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一方塊圖，說明本發明視訊信號錯誤偵測系統之較佳實施例；及圖2是一方塊圖，說明較佳實施例的一前端設備的一影像擷取裝置。

參閱圖1與圖2，本發明視訊信號錯誤偵測系統之較佳實施例包含一前端設備1及一後端設備2。

前端設備1包括一影像擷取裝置11、一第一畫質評估單元12及一第一辨識單元13。

影像擷取裝置11依序擷取一場景的N個影像畫面，並且包括多個相配合以獲得該等影像畫面的元件。如圖2所示，在本實施例中，影像擷取裝置11的該等元件包括一鏡頭111、一濾色器陣列112、一成像感應器113、一 影像處理器114及一編碼器115。

第一畫質評估單元12耦接到影像擷取裝置11以接收影像擷取裝置11所擷取的該等影像畫面，並且為每一影像畫面評估多個畫質參數以產生一第一畫質評估結果。第一畫質評估結果關聯於該等影像畫面，並且包括為所有影像畫面評估出的該等畫質參數。

在本實施例中，該等畫質參數包括(但不限於)一第一結構相似性平均值、一第二結構相似性平均值、一強度差異變動值、一區塊相關性最小值、一紅色元素平均值、一綠色元素平均值及一藍色元素平均值。

該等影像畫面中的一第k影像畫面的第一結構相似性平均值f_1,k 是相對於一預設參考影像畫面來評估。第k影像畫面的第二結構相似性平均值f_2,k 是相對於該等影像畫面中的一第k-1影像畫面來評估。第k影像畫面的第一及第二結構相似性平均值f_1,k 、f_2,k 是根據以下公式被獲得：f_1,k =MSSIM(X_r ,X_k )，f_2,k =MSSIM(X_k-1 ,X_k )，，及 其中，X_r 是參考影像畫面，X_k-1 及X_k 分別是第k-1及第k影像畫面，該等影像畫面及參考影像畫面中的每一個被分成H×W個區塊，H與W是大於1的整數，Ω_p,q 是影像畫面 X的該等區塊中的一第p,q區塊，Ψ_p,q 是影像畫面Y的該等區塊中的一第p,q區塊，μ_x 是一區塊x的平均強度，μ_y 是一區塊y的平均強度，σ_x 是區塊x的變異數，μ_y 是區塊y的變異數，σ_xy 是該等區塊x、y的共變異數，並且c₁ 與c₂ 是預設變數。

第k影像畫面的強度差異變動值f_3,k 是根據以下公式被獲得： 其中，，I_m,k =I_0,k *Φ_m ，m={1,2,3}，I_0,k 是第k影像畫面的初始強度，Φ_m 是一尺寸為(2m+1)×(2m+1)的二維平均核心，I_m,k 是第k影像畫面的m階模糊強度，並且∥a∥₂ 是一變數a的L² 範數。

第k影像畫面的區塊相關性最小值f_4,k 是根據以下公式被獲得： 其中，E(a)是一變數a的期望值，每一影像畫面被分成C×C個不重疊的區塊，C是一大於1的整數，B_p,q,k-1 是第k-1影像畫面的該等區塊中的一第p,q區塊，B_p,q,k 是第k影像畫面的該等區塊中的一第p,q區塊，μ_p,q,k-1 是第k-1影像畫面的第p,q區塊的平均強度，並且μ_p,q,k 是第k影像畫面的第p,q區塊的平均強度。

第一辨識單元13耦接到第一畫質評估單元12以接收來自第一畫質評估單元12的第一畫質評估結果。根據第一畫質評估結果，第一辨識單元13判斷該等影像畫面中的一第i影像畫面是否損壞，並且在判斷出第i影像畫面損壞時，辨識第i影像畫面的一第一損壞類型，1iN。第一辨識單元13產生一第一辨識輸出。第一辨識輸出對應第i影像畫面，並且在第i影像畫面被判斷為沒有損壞時指示一非損壞狀態，或在第i影像畫面被判斷為損壞時指示第一損壞類型。

在本實施例中，第一損壞類型是多個不同的預設損壞類型中的一個。該等預設損壞類型包括信號損失、顏色損失、區域性變動、全域性變動及週期性強度改變。以下說明第一辨識單元13的操作。首先，第一辨識單元13根據關聯於第i影像畫面的所有品質參數判斷第i影像畫面是否出現信號損失。如果是，對應第i影像畫面的第一辨識輸出所指示的第一損壞類型為信號損失。否則，第一辨識單元13繼續根據關聯於第i影像畫面的所有品質參數判斷第i影像畫面是否出現顏色損失。如果是，對應第i影像畫面的第一辨識輸出所指示的第一損壞類型為顏色損失。否則，第一辨識單元13繼續根據第i影像畫面的強度差異變動值及區塊相關性最小值f_3,k 、f_4,k 判斷第i影像畫面是否出現區域性變動。如果是，對應第i影像畫面的第一辨識輸出所指示的第一損壞類型為區域性變動。否則，第一辨識單元13繼續根據第i影像畫面的第一結構相似性平均值及 強度差異變動值f_1,k 、f_3,k 判斷第i影像畫面是否出現全域性變動。如果是，對應第i影像畫面的第一辨識輸出所指示的第一損壞類型為全域性變動。此外，第一辨識單元13根據L個連續的影像畫面(包括第i影像畫面)中的每一個的第一結構相似性平均值、強度差異變動值、紅色元素平均值、綠色元素平均值及藍色元素平均值，判斷第i影像畫面是否出現週期性強度改變，2LN。如果是，對應第i影像畫面的第一辨識輸出所指示的第一損壞類型為週期性強度改變。最後，如果第一辨識單元13判斷出第i影像畫面沒有出現該等預設損壞類型，第一辨識輸出指示非損壞狀態。

後端設備2包括一第二畫質評估單元22(相似於前端設備1的第一畫質評估單元12)、一第二辨識單元23(相似於前端設備1的第一辨識單元13)、一決定單元24、一警示單元25及一推測單元26。

第二畫質評估單元22接收N個傳送影像畫面。該等傳送影像畫面分別對應前端設備1的影像擷取裝置11所擷取的該等影像畫面，並且經由一介於前端與後端設備1、2之間的傳輸通道3從前端設備1傳送到後端設備2。第二畫質評估單元22為每一傳送影像畫面評估多個畫質參數以產生一第二畫質評估結果。第二畫質評估結果關聯於該等傳送影像畫面，並且包括為所有傳送影像畫面評估出的該等畫質參數。

第二辨識單元23耦接到第二畫質評估單元22 以接收來自第二畫質評估單元22的第二畫質評估結果。根據第二畫質評估結果，第二辨識單元23判斷該等傳送影像畫面中的一第i傳送影像畫面是否損壞，並且在判斷出第i傳送影像畫面損壞時，辨識第i傳送影像畫面的一第二損壞類型。第二損壞類型是前面提到的該等預設損壞類型中的一個。第二辨識單元23產生一第二辨識輸出。第二辨識輸出對應第i傳送影像畫面，並且在第i傳送影像畫面被判斷為沒有損壞時指示一非損壞狀態，或在第i傳送影像畫面被判斷為損壞時指示第二損壞類型。

決定單元24耦接到前端設備1的第一辨識單元13以接收來自第一辨識單元13的關聯於每一影像畫面的第一辨識輸出，耦接到第二辨識單元23以接收來自第二辨識單元23的關聯於每一傳送影像畫面的第二辨識輸出，並且根據第一及第二辨識輸出產生一決定輸出。決定輸出關聯於前端設備1的影像擷取裝置11及/或傳輸通道3的一不正常狀態，或關聯於前端設備1的影像擷取裝置11及傳輸通道3的一正常狀態。決定單元24在決定輸出關聯於不正常狀態時產生一控制信號。

警示單元25耦接到決定單元24以接收來自決定單元24的控制信號，並且在接收到控制信號時產生一警示輸出(例如聲音或光)。

推測單元26耦接到決定單元24以接收來自決定單元24的決定輸出，並且預先儲存一預設查找表261。預設查找表261包括該等預設損壞類型與影像擷取裝置11 的該等元件之間的關係。推測單元26根據決定輸出及查找表261產生一推測輸出。推測輸出在決定輸出關聯於影像擷取裝置11及/或傳輸通道3的不正常狀態時，指示影像擷取裝置11的該等元件及傳輸通道3中的至少一個被推測為不正常，或在決定輸出關聯於影像擷取裝置11及傳輸通道3的正常狀態時，指示影像擷取裝置11及傳輸通道3的正常狀態。

表1說明查找表261的範例。在本實施例中，決定單元24比較第一及第二辨識輸出，並且根據第一、第二辨識輸出及比較之結果產生決定輸出。

當比較之結果指示第一及第二辨識輸出相同時，決定單元24所產生的決定輸出包括第一與第二辨識輸出中的任一個，及傳輸通道3正常之指示。在此情況下，當第一及第二辨識輸出都指示非損壞狀態時，表示影像擷取裝置11及傳輸通道3的操作應是正常的，因此，決定輸出關聯於影像擷取裝置11及傳輸通道3的正常狀態，並且推測單元26所產生的推測輸出將指示影像擷取裝置11及傳輸通道3的正常狀態；而當第一及第二辨識輸出分別指示彼此相同的第一及第二損壞類型時，表示不正常狀態可能發生在影像擷取裝置11，而非傳輸通道3，因此，決定輸出只關聯於影像擷取裝置11的不正常狀態，並且影像擷取裝置11的該等元件中的至少一個將被推測單元26推測為不正常。如從表1所見，如果第一及第二辨識輸出都指示信號損失，推測單元26所產生的推測輸出將指示影像擷取 裝置11的成像感應器113被推測為不正常；如果第一及第二辨識輸出都指示顏色損失，推測單元26所產生的推測輸出將指示影像擷取裝置11的濾色器陣列112及編碼器115被推測為不正常；如果第一及第二辨識輸出都指示區域性變動，推測單元26所產生的推測輸出將指示影像擷取裝置11的鏡頭111、成像感應器113及編碼器114被推測為不正常；如果第一及第二辨識輸出都指示全域性變動，推測單元26所產生的推測輸出將指示影像擷取裝置11的鏡頭111、成像感應器113、影像處理器114及編碼器115被推測為不正常；而如果第一及第二辨識輸出都指示週期性強度改變，推測單元26所產生的推測輸出將指示影像擷取裝置11的成像感應器113被推測為不正常。

當比較之結果指示第一及第二辨識輸出彼此不同，並且第二辨識輸出指示非損壞狀態時，決定單元24採用第二辨識輸出作為決定輸出，因此決定輸出關聯於影像擷取裝置11及傳輸通道3的正常狀態。所以，推測單元26所產生的推測輸出指示影像擷取裝置11及傳輸通道3的正常狀態。

當比較之結果指示第一及第二辨識輸出彼此不同，並且第二辨識輸出指示第二損壞類型時，決定單元24所產生的決定輸出包括第一辨識輸出及傳輸通道3不正常之指示。在此情況下，當第一辨識輸出指示非損壞狀態時，表示不正常狀態可能發生在傳輸通道3，而非影像擷取裝置11，因此，決定輸出只關聯於傳輸通道3的不正常狀態 ，並且傳輸通道3將被推測單元26推測為不正常；而當第一辨識輸出指示不同於第二損壞類型的第一損壞類型時，表示不正常狀態除了可能發生在傳輸通道3，還可能發生在影像擷取裝置11，因此，決定輸出除了關聯於傳輸通道3的不正常狀態之外，還關聯於影像擷取裝置11的不正常狀態，並且影像擷取裝置11的該等元件中的至少一個及傳輸通道3將被推測單元26推測為不正常。例如，如果第一及第二辨識輸出分別指示非損壞狀態及全域性變動，推測單元26所產生的推測輸出將指示傳輸通道3被推測為不正常。又例如，如果第一及第二辨識輸出分別指示區域性及全域性變動，推測單元26所產生的推測輸出將指示影像擷取裝置1的透鏡111、成像感應器113與編碼器115及傳輸通道3被推測為不正常。

綜上所述，上述實施例具有以下優點：(1)藉由第一、第二畫質評估單元12、22及第一、第二辨識單元13 、23，視訊信號錯誤偵測系統能辨識信號損失之外的其它不同錯誤類型；及(2)當損壞出現在前端設備1的影像擷取單元11所擷取及/或經由傳輸通道3傳送到後端設備2的任何影像畫面時，視訊信號錯誤偵測系統能有效地推測前端設備1的影像擷取單元11的該等元件及傳輸通道3中的不正常者。所以上述實施例確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧前端設備

11‧‧‧影像擷取裝置

12‧‧‧第一畫質評估單元

13‧‧‧第一辨識單元

2‧‧‧後端設備

22‧‧‧第二畫質評估單元

23‧‧‧第二辨識單元

24‧‧‧決定單元

25‧‧‧警示單元

26‧‧‧推測單元

261‧‧‧查找表

3‧‧‧傳輸通道

Claims (15)

1. 一種視訊信號錯誤偵測系統，包含：一前端設備，包括：一影像擷取裝置，依序擷取一場景的N個影像畫面，並且包括多個相配合以獲得該等影像畫面的元件，一第一畫質評估單元，耦接到該影像擷取裝置以接收該影像擷取裝置所擷取的該等影像畫面，並且為每一影像畫面評估多個畫質參數以產生一第一畫質評估結果，該第一畫質評估結果關聯於該等影像畫面，並且包括為所有影像畫面評估出的該等畫質參數，及一第一辨識單元，耦接到該第一畫質評估單元以接收來自該第一畫質評估單元的該第一畫質評估結果，根據該第一畫質評估結果，該第一辨識單元判斷該等影像畫面中的一第i影像畫面是否損壞，並且在判斷出該第i影像畫面損壞時，辨識該第i影像畫面的一第一損壞類型，1iN，該第一辨識單元產生一第一辨識輸出，該第一辨識輸出對應該第i影像畫面，並且在該第i影像畫面被判斷為沒有損壞時指示一非損壞狀態，或在該第i影像畫面被判斷為損壞時指示該第一損壞類型；及一後端設備，包括：一第二畫質評估單元，接收N個傳送影像畫面 ，該等傳送影像畫面分別對應該前端設備的該影像擷取裝置所擷取的該等影像畫面，並且經由一傳輸通道從該前端設備傳送到該後端設備，該第二畫質評估單元為每一傳送影像畫面評估多個畫質參數以產生一第二畫質評估結果，該第二畫質評估結果關聯於該等傳送影像畫面，並且包括為所有傳送影像畫面評估出的該等畫質參數，一第二辨識單元，耦接到該第二畫質評估單元以接收來自該第二畫質評估單元的該第二畫質評估結果，根據該第二畫質評估結果，該第二辨識單元判斷該等傳送影像畫面中的一第i傳送影像畫面是否損壞，並且在判斷出該第i傳送影像畫面損壞時，辨識該第i傳送影像畫面的一第二損壞類型，該第二辨識單元產生一第二辨識輸出，該第二辨識輸出對應該第i傳送影像畫面，並且在該第i傳送影像畫面被判斷為沒有損壞時指示一非損壞狀態，或在該第i傳送影像畫面被判斷為損壞時指示該第二損壞類型，一決定單元，耦接到該前端設備的該第一辨識單元以接收來自該第一辨識單元的該第一辨識輸出，耦接到該第二辨識單元以接收來自該第二辨識單元的該第二辨識輸出，並且根據該第一及第二辨識輸出產生一決定輸出，該決定輸出關聯於該前端設備的該影像擷取裝置及/或該傳輸通道的一不正常 狀態，或關聯於該前端設備的該影像擷取裝置及該傳輸通道的一正常狀態，及一推測單元，耦接到該決定單元以接收來自該決定單元的該決定輸出，並且根據該決定輸出及一預設查找表產生一推測輸出，該推測輸出在該決定輸出關聯於該影像擷取裝置及/或該傳輸通道的該不正常狀態時，指示該影像擷取裝置的該等元件及該傳輸通道中的至少一個被推測為不正常，或在該決定輸出關聯於該影像擷取裝置及該傳輸通道的該正常狀態時，指示該影像擷取裝置及該傳輸通道的該正常狀態，該預設查找表包括多個不同的預設損壞類型與該影像擷取裝置的該等元件之間的關係，該第一損壞類型是該等預設損壞類型中的一個，該第二損壞類型是該等預設損壞類型中的一個。
2. 如請求項1所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，該後端設備的該決定單元還比較該第一及第二辨識輸出，並且根據該第一、第二辨識輸出及該比較之結果產生該決定輸出。
3. 如請求項2所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，當該比較之結果指示該第一及第二辨識輸出相同時，該後端設備的該決定單元所產生的該決定輸出包括該第一或第二辨識輸出及該傳輸通道正常之指示。
4. 如請求項3所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，當該第一及第二辨識輸出分別指示彼此相同的該第一及第 二損壞類型時，該決定輸出只關聯於該前端設備的該影像擷取裝置的該不正常狀態，並且該推測單元所產生的該推測輸出指示該影像擷取裝置的該等元件中的至少一個被推測為不正常。
5. 如請求項2所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，當該比較之結果指示該第一及第二辨識輸出彼此不同，並且該第二辨識輸出指示該非損壞狀態時，該決定單元採用該第二辨識輸出作為該決定輸出，因此該決定輸出關聯於該影像擷取裝置及該傳輸通道的該正常狀態，並且該推測單元所產生的該推測輸出指示該影像擷取裝置及該傳輸通道的該正常狀態。
6. 如請求項2所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，當該比較之結果指示該第一及第二辨識輸出彼此不同，並且該第二辨識輸出指示該第二損壞類型時，該決定單元所產生的該決定輸出包括該第一辨識輸出及該傳輸通道不正常之指示。
7. 如請求項6所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，當該第一辨識輸出指示不同於該第二損壞類型的該第一損壞類型時，該推測單元所產生的該推測輸出指示該影像擷取裝置的該等元件中的至少一個及該傳輸通道被推測為不正常。
8. 如請求項1所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，該查找表被預先儲存在該後端設備的該推測單元。
9. 如請求項1所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中： 該後端設備的該決定單元還在該決定輸出關聯於該影像擷取裝置及/或該傳輸通道的該不正常狀態時產生一控制信號；該後端設備還包括一警示單元，該警示單元耦接到該決定單元以接收來自該決定單元的該控制信號，並且在接收到該控制信號時產生一警示輸出。
10. 如請求項1所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中：該前端設備的該第一畫質評估單元為每一影像畫面評估出的該等畫質參數包括一第一結構相似性平均值及一第二結構相似性平均值，該等影像畫面中的一第k影像畫面的該第一及第二結構相似性平均值f_1,k 、f_2,k 是根據以下公式被獲得：f_1,k =MSSIM(X_r ,X_k )，f_2,k =MSSIM(X_k-1 ,X_k )，，及 其中，X_r 是一預設參考影像畫面，X_k-1 是該等影像畫面中的一第k-1影像畫面，X_k 是該第k影像畫面，該等影像畫面及該參考影像畫面中的每一個被分成H×W個區塊，H與W是大於1的整數，Ω_p,q 是該影像畫面X的該等區塊中的一第p,q區塊，Ψ_p,q 是該影像畫面Y的該等區塊中的一第p,q區塊，μ_x 是一區塊x的平均強度，μ_y 是一區塊y的平均強度，σ_x 是該區塊x的變異數，μ_y 是該區塊y的變異數，σ_xy 是該等區塊x、y的共變異數，並且c₁ 與c₂ 是預設變數；該後端設備的該第二畫質評估單元為每一傳送影像畫面評估出的該等畫質參數包括該第一及第二結構相似性平均值。
11. 如請求項1所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中：該前端設備的該第一畫質評估單元為每一影像畫面評估出的該等畫質參數包括一強度差異變動值，該等影像畫面中的一第k影像畫面的該強度差異變動值f_3,k 是根據以下公式被獲得： 其中，，I_m,k =I_0,k *Φ_m ，m={1,2,3}，I_0,k 是該第k影像畫面的初始強度，Φ_m 是一尺寸為(2m+1)×(2m+1)的二維平均核心，I_m,k 是該第k影像畫面的m階模糊強度，並且∥a∥₂ 是一變數a的L² 範數；該後端設備的該第二畫質評估單元為每一傳送影像畫面評估出的該等畫質參數包括該強度差異變動值。
12. 如請求項1所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中：該前端設備的該第一畫質評估單元為每一影像畫面評估出的該等畫質參數包括一區塊相關性最小值，該等影像畫面中的一第k影像畫面的該區塊相關性最小值f_4,k 是根據以下公式被獲得：，及 其中，E(a)是一變數a的期望值，每一影像畫面被分成C×C個不重疊的區塊，C是一大於1的整數，B_p,q,k-1 是該等影像畫面中的一第k-1影像畫面的該等區塊中的一第p,q區塊，B_p,q,k 是該第k影像畫面的該等區塊中的一第p,q區塊，μ_p,q,k-1 是該第k-1影像畫面的該第p,q區塊的平均強度，並且μ_p,q,k 是該第k影像畫面的該第p,q區塊的平均強度；該後端設備的該第二畫質評估單元為每一傳送影像畫面評估出的該等畫質參數包括該區塊相關性最小值。
13. 如請求項1所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中：該前端設備的該第一畫質評估單元為每一影像畫面評估出的該等畫質參數包括一紅色元素平均值、一綠色元素平均值及一藍色元素平均值；該後端設備的該第二畫質評估單元為每一傳送影像畫面評估出的該等畫質參數包括該紅色元素平均值、該綠色元素平均值及該藍色元素平均值。
14. 如請求項1所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，該前端設備的該影像擷取裝置的該等元件包括一鏡頭、一濾色器陣列、一成像感應器、一影像處理器及一編碼器。
15. 如請求項14所述的視訊信號錯誤偵測系統，其中，該等預設損壞類型包括信號損失、顏色損失、區域性變動、全域性變動及週期性強度改變。