A.使用統(tǒng)一的視頻標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源測(cè)試
秦始皇統(tǒng)一天下后,統(tǒng)一六國(guó)的文字和度量衡,極大地促進(jìn)了生產(chǎn)的發(fā)展。今天,硬盤錄像機(jī)也進(jìn)入春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)代,不斷出現(xiàn)的各種壓縮方式,讓人眼花瞭亂,圖像質(zhì)量的好壞更是各執(zhí)一詞,大話連篇;其中最大的問(wèn)題是沒(méi)有統(tǒng)一的視頻測(cè)試信號(hào)源,大家沒(méi)有在同一起跑線上比賽,硬盤錄像機(jī)是記錄處理攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào),最后也是輸出視頻信號(hào)在監(jiān)視器上顯示,視頻標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試信號(hào)源應(yīng)該是不同壓縮方式的硬盤錄像機(jī)同一信號(hào)源。這樣,問(wèn)題就簡(jiǎn)單了。
B.測(cè)試系統(tǒng)框架圖
電腦顯示器 基于電腦的視頻分析軟件 VGA顯示器 去對(duì)比 靜止標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào) 待測(cè)DVR硬盤錄像機(jī)(多臺(tái)) 待測(cè)視頻信號(hào) 目測(cè)對(duì)比 視頻綜合分析儀 監(jiān)視器A 監(jiān)視器B 標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào) 音頻信號(hào) 運(yùn)動(dòng)圖像 電腦 電腦顯示器 主觀評(píng)價(jià)圖像測(cè)試 信號(hào)DVD光碟 視頻信號(hào) 發(fā)生器 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試圖 攝像機(jī)拍攝 電腦顯示器 類似標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào) 活動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào) 去對(duì)比
C.活動(dòng)圖像壓縮效率的評(píng)測(cè)
由于硬盤錄像機(jī)記錄的是各種各樣的活動(dòng)圖像,測(cè)量經(jīng)過(guò)壓縮的視頻活動(dòng)圖像要困難很多,這是因?yàn)閴嚎s視頻系統(tǒng)的圖象質(zhì)量,隨著數(shù)據(jù)率,圖像的復(fù)雜程度和采用的編碼算法而動(dòng)態(tài)變化,靜態(tài)的測(cè)試信號(hào)不能全面反映圖象質(zhì)量的真實(shí)特性,應(yīng)當(dāng)使用比靜止測(cè)試信號(hào)遠(yuǎn)為復(fù)雜的實(shí)際場(chǎng)景以突出壓縮視頻系統(tǒng)的這種特性。 活動(dòng)的視頻信號(hào)數(shù)字化轉(zhuǎn)換后,通過(guò)各種壓縮方式記錄和傳輸,容易出現(xiàn)失真和損傷,首先選擇哪些活動(dòng)視頻信號(hào)是非常重要的,但選取的活動(dòng)圖像不能采用有故事情節(jié)的圖像,以免分散觀察者的注意力。畫面應(yīng)具有不同的亮度、對(duì)比度和較多的飽和度層次不同的細(xì)節(jié)豐富程度。
選取的活動(dòng)圖像應(yīng)具有以下特點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)主體在背景畫面所占不同比例的大小; 運(yùn)動(dòng)主體的不同運(yùn)動(dòng)方向,直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng),或無(wú)規(guī)律運(yùn)動(dòng); 運(yùn)動(dòng)主體必須具有紅、綠、藍(lán)、黃、品、青、白、黑這八種基本顏色; 運(yùn)動(dòng)主體的運(yùn)動(dòng)速度快慢; 在背景移動(dòng)狀態(tài)下,攝像機(jī)跟拍運(yùn)動(dòng)物而運(yùn)動(dòng); 固定攝像機(jī)拍攝運(yùn)動(dòng)物而運(yùn)動(dòng),鏡頭左右移動(dòng)和變焦; 運(yùn)動(dòng)主體各種色彩旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng); 背景復(fù)雜還是簡(jiǎn)單,主體是多調(diào)節(jié),中等調(diào)節(jié)還是少細(xì)節(jié)。 以上8種類型也是我們對(duì)所有視頻活動(dòng)圖像的典型分類,涵蓋了活動(dòng)圖像的基本特征。根據(jù)視頻活動(dòng)圖像的這些特點(diǎn),基于視頻對(duì)象面的視頻編碼由兩個(gè)主要部分組成,傳統(tǒng)的紋理,運(yùn)動(dòng)信息編碼(運(yùn)動(dòng)補(bǔ)測(cè)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償)和MPEC-4特有的形狀編碼。
各種壓縮方式和壓縮比對(duì)這8種活動(dòng)圖像處理后的碼流大小不同,壓縮后出現(xiàn)的失真和損傷也不同,據(jù)此來(lái)評(píng)價(jià)編碼器/解碼器的功效。
D.活動(dòng)圖像的評(píng)估方式
測(cè)試壓縮視頻的最佳方法是觀察者對(duì)硬盤錄像機(jī)處理過(guò)圖像的滿意程度,可以是專業(yè)人員,也可以是非專業(yè)人員作觀看員。由于觀察者主觀感受不同,可以根據(jù)需要選擇下列幾種評(píng)估方式。
對(duì)比法
播放活動(dòng)圖像,一路接硬盤錄像機(jī),一路接其它品牌的硬盤錄像機(jī),一路直接監(jiān)視器進(jìn)行對(duì)比打分,仔細(xì)觀察活動(dòng)圖像的損傷。
儀器法
除了在監(jiān)視器上直接觀察外,另接視頻綜合分析儀,觀察分析顯示的波形。并自動(dòng)測(cè)試出視頻技術(shù)指標(biāo);使用高質(zhì)量的信號(hào)轉(zhuǎn)換卡,在電腦上用視頻分析軟件進(jìn)行測(cè)試。
以上兩種方式可以觀察發(fā)現(xiàn)與MPEG壓縮相關(guān)的一些使人厭煩的圖像損傷,例如馬賽克效應(yīng)、鋸齒狀、拉毛和不相關(guān)的高斯噪聲,有助于檢查凍結(jié)幀和丟幀。
自動(dòng)測(cè)試法;圖像質(zhì)量分析儀
直接取代主觀的人眼視頻評(píng)估,提供可靠、快速、準(zhǔn)確、重復(fù)一致的圖像質(zhì)量測(cè)量,將硬盤錄像機(jī)的圖像輸入到該儀器中。
圖象質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果用單個(gè)數(shù)值來(lái)表示,該儀器對(duì)復(fù)雜的活動(dòng)測(cè)試圖像序列進(jìn)行三維測(cè)評(píng),即空間分析、時(shí)序分析和全彩色分析。
圖像質(zhì)量分析儀將自動(dòng)提交下列測(cè)試結(jié)果:
圖像質(zhì)量率分值;
觀察每幀的計(jì)分值分布狀況;
圖解的形式顯示出原始視頻圖象和測(cè)試視頻圖像之間的差異,并在差異處加亮顯。