交通大學(xué)宋利：全4K、VR視頻體驗(yàn)評估技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展
2017-12-19 17:58:24 來源：
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隨著智能光寬帶的普及，中國迎來了智慧家庭業(yè)務(wù)發(fā)展的浪潮。2017年12月19日，中國電信在廣州舉“智啟未來，慧享生活”智慧家庭產(chǎn)品發(fā)布會。在下午，中國智慧家庭產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟同期舉行了智慧家庭連接與大視頻論壇。上海交通大學(xué)教授宋利在現(xiàn)場作了題為《全4K、VR視頻體驗(yàn)評估技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展》的主題演講。
上海交通大學(xué)教授宋利
宋利表示視頻體驗(yàn)評估從兩個(gè)角度來看，首先視頻評估從頭端到終端覆蓋整個(gè)視頻鏈條所有環(huán)節(jié)的評估，最后用戶體驗(yàn)感受是跟每個(gè)環(huán)節(jié)相關(guān)的，節(jié)目最初源，內(nèi)容源到網(wǎng)絡(luò)，再到終端，最后通過屏進(jìn)入我們的眼睛，這是一個(gè)視頻體驗(yàn)全鏈路。從技術(shù)角度來說—垂直視角，運(yùn)營商和網(wǎng)絡(luò)同仁大家都比較熟悉QS，質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)，通常放在那個(gè)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)，硬件設(shè)備采集一些關(guān)鍵性的指標(biāo)，如果按照網(wǎng)絡(luò)方法的話，放在IP底下的層面，在他之上逐漸提供一些接近于用戶感受的指標(biāo)，包括中間有一個(gè)KPI一些關(guān)鍵的指標(biāo)，再往上跟體驗(yàn)相關(guān)，更靠近用戶，包括一些關(guān)鍵的質(zhì)量指標(biāo)，還有一些用戶體驗(yàn)，用戶看電影，有沒有不適感，看電影時(shí)間長短，切換的次數(shù)，這些都屬于用戶體驗(yàn)，這幾個(gè)綜合起來是用戶的整體感受，我看到一個(gè)影片，看到一個(gè)視頻，我們常用的評價(jià)范圍100分或者是0—5分，5分是很滿意，4分是比較滿意。
ITU體驗(yàn)評估相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，簡單來說分兩大類，完全靠人來評價(jià)，大家比較熟悉有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)要BT500一個(gè)叫910，內(nèi)容比較類似，上一個(gè)新的視頻做了新的格式，新的內(nèi)容，請一些專家比如黃金眼，BT500更側(cè)重于黃金眼，對專業(yè)的人有一定的要求進(jìn)行打分，910范圍更大一些，通過打分決定這個(gè)服務(wù)好還是壞，也是評0—5分。后期又出來一些針對不同領(lǐng)域，比如早期911針對比較小的可視電話，到后面913，這些都是主觀的打分方法對音頻和視頻。還有一個(gè)打雷或者應(yīng)用等廣泛是客觀用量化的方式對一個(gè)服務(wù)進(jìn)行評價(jià)，包括音頻和視頻，我把近幾年應(yīng)用比較多從12年到現(xiàn)在使用的方法，其中1203是去年新做的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，是客觀評價(jià)，不需要人來打分，通過算法和模型的方法對一些視頻進(jìn)行打分。這些標(biāo)準(zhǔn)出臺的時(shí)候做標(biāo)準(zhǔn)前面已經(jīng)做了幾年，現(xiàn)在出臺的標(biāo)準(zhǔn)普遍來說還是針對上一代的服務(wù)，比如編碼大部分只支持H.264，場景有特定應(yīng)用場景，三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)針對不同應(yīng)用場景，有的是針對點(diǎn)播，有的針對直播等等，場景依賴性比較強(qiáng)。對于今天主題全4K普遍都還不支持，這也是用戶體驗(yàn)聯(lián)盟希望能夠做的更快一點(diǎn)，把新的技術(shù)引到聯(lián)盟里面。
這是視頻體驗(yàn)聯(lián)盟的評估模型，按照剛才分法從QS到KPI、KQI到用戶體驗(yàn)，影響用戶體驗(yàn)因素很多，圍繞化繁為簡，把問題做的比較簡單一些，通過大數(shù)據(jù)調(diào)研，確定了三個(gè)方面主要因素，視頻播放質(zhì)量、操作反應(yīng)速度，視頻源質(zhì)量。再對應(yīng)KPI三個(gè)要素，分解成三個(gè)緯度，通過三個(gè)緯度加權(quán)函數(shù)式算出最終的分?jǐn)?shù)0—5分，這是基本評估模型。
這個(gè)是比較典型的例子，對每個(gè)視頻進(jìn)行打分三個(gè)緯度，比如視頻質(zhì)量根據(jù)視頻質(zhì)量分辨，觀看的尺寸對它進(jìn)行評估，這個(gè)評估的依據(jù)有大量主觀樣本進(jìn)行評測，給出一些建議，交互也是通過延時(shí)，切換的速度來進(jìn)行評價(jià)，也有一個(gè)細(xì)化表，對應(yīng)的Sviem就是播放有沒有卡的現(xiàn)象，有沒有丟包的現(xiàn)象。這三個(gè)緯度最后都引申成0—5分，最后生成一個(gè)分值。
宋利教授還簡單介紹了一下視頻源質(zhì)量，視頻質(zhì)量不考慮網(wǎng)絡(luò)損傷，視頻源經(jīng)過編、解、播之后的質(zhì)量也會受到影響。影響因素：顯示、壓縮、播放。這樣可以得到一個(gè)基本的質(zhì)量區(qū)間，高級模型一得到的信息會更多，最主要是對壓縮參數(shù)，碼率跟你一樣，但是質(zhì)量更好，為了區(qū)分這個(gè)引入模型一，使得壓縮里面的參數(shù)提取更多的參數(shù)，從而達(dá)到區(qū)分度。模型2主要針對圖像層，不管前面怎么看，最后到了一個(gè)屏幕上看到的畫質(zhì)質(zhì)量是一樣的，再把它分解成關(guān)鍵性指標(biāo)，快效應(yīng)、模糊度、對比度、噪聲等等，有些指標(biāo)是和全4K主觀感覺可以對應(yīng)起來的。
模型一的公式更復(fù)雜一些，考慮的因素主要是在編碼細(xì)節(jié)上，包括每一貞的類型，運(yùn)動(dòng)快慢的質(zhì)量，好不好壓縮，量化參數(shù)和楨的大小，通過這些信息可以給出比較可靠的吻合出來的質(zhì)量，這個(gè)也是一個(gè)對比，1203是去年最新的標(biāo)準(zhǔn)，也借鑒了其他模型，質(zhì)量是非常接近的，PCC代表越接近于1說明跟人主觀感受是越一致的。
模型二是反映給出的畫質(zhì)，這個(gè)計(jì)算公式并不復(fù)雜，主要是在設(shè)計(jì)模型是不處于終端和芯片上，所以計(jì)算復(fù)雜度是有約束的，不能用太復(fù)雜的模型，而且還要可靠，經(jīng)過篩選，最終確定下來這四個(gè)緯度是這樣的計(jì)算方式。計(jì)算過后采用剛才類似的例子，把得到的分值映射成12345，分值最后進(jìn)行加權(quán)平均。
帶來一個(gè)新的需求或者新的要求，我們要做全4K質(zhì)量評估，不能簡單做粗的要做定量精確的，關(guān)于這方面體驗(yàn)聯(lián)盟正在做的過程當(dāng)中，這是目前初步設(shè)計(jì)的場景，三個(gè)詞進(jìn)一步分解，通過具體的指標(biāo)和前面做的模型二做一個(gè)擴(kuò)展式，能夠刻劃機(jī)器，比如顏色通過顏色的豐富度，contrast對比度，Clarity對比原來模型二，后面兩個(gè)緯度需要進(jìn)一步補(bǔ)充，這是全4K質(zhì)量評價(jià)新的要求。
責(zé)任編輯：方珍
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