视频图像重压缩评价测试指标计算方法、综合评分计算方法和分级原则、测试报告、智能分析模型、主观打分策略.docxVIP

附 录 A （规范性附录） 测试指标计算方法 峰值信噪比 原始重构帧和重压缩后重构帧直接做差取平方求和，图像高度为H,宽度为W,X（i，j）为原始压缩解码帧坐标（i,j）像素点的灰度值，Y(I,j)为重压缩解码帧坐标（i,j）像素点的灰度值，则均方误差为： MSE= 峰值信噪比计算公式：峰值信号的能量与噪声的平均能量之比，通常表示的时候取log变成分贝，由于MSE为真实图像与含噪图像之差的能量均值，而两者的差即为噪声，因此PSNR即峰值信号能量与MSE之比。MAXI代表原始重构帧中可能的最大像素值（如果每个像素都由 8 位二进制来表示，那么就为 255），则峰值信噪比为： PSNR=10 最终计算的PSNR值是亮度和色度分量的加权值，PSNR 结构相似度 参照参考文献[1]中的计算方法。 多尺度结构相似度 参照参考文献[2]中的计算方法。 平均偏差相似指数 参照参考文献[3]中的计算方法。 视频多方法评估融合 可使用Netflix开源工具进行评测，下载链接见/Netflix/vmaf。 目标检测分析偏差 衡量目标检测的准确度的mAP指标计算公式，对于每一个类别 C，计算方式为： 其中FN为False Negative（漏报），所有测试集中类别C的漏报数之和；FP为False Positive（误报），所有测试集中类别C的误报数之和；TP为True Positivee（正报），所有测试集中类别C的正报数之和。对于每一个检测框，输出类别为C，若其满足与类别C真值框的IOU大于设定阈值（一般为0.5），则为TP；若其满足与背景真值框的IOU大于设定阈值，则为FP；若类别C的真值框，没有一个检测框的IOU大于0，则为FN。 由于不同置信度阈值下，召回和精度会有所不同，因而可以绘制P-R曲线，得到不同召回率下[0,1]的精度。然后得到P-R曲线的面积，则为类别C的AP。对所有类别的AP取均值，则为mAP。 由于判断为TP\FP还受到IOU的影响，因而不同IOU下也有不同mAP; 一般而言，IOU阈值越大，则mAP越低。 余弦相似度 余弦相似度通过两个向量X和Y在特征空间中的角度来衡量它们之间的相似性，其公式为： 其中，Ai，Bi分别代表向量A和B的各分量。 余弦相似度的值域为[-1, 1]，当向量X和Y完全相同时取到最大值1。 附 录 B （资料性附录） 综合评分计算方法和分级原则 B.1 权重分配 在计算综合质量评分时，各维度、各项指标的权重值可参考表B.1、B.2、B.3、B.4。 表B.1 图像（人眼视觉应用场景）权重列表举例 维度 指标项 指标项权重 维度权重 客观质量损伤 峰值信噪比 30% 40% 结构相似度 10% 多尺度结构相似度 30% 视频多方法评估融合 30% 智能分析偏差 100% 10% 主观质量损伤 平均意见分数 100% 50% 表B.2 图像（机器视觉应用场景）权重列表举例 维度 指标项 指标项权重 维度权重 客观质量损伤 峰值信噪比 30% 40% 结构相似度 10% 多尺度结构相似度 30% 视频多方法评估融合 30% 智能分析偏差 100% 50% 主观质量损伤 平均意见分数 100% 10% 表B.3 视频（人眼视觉应用场景）权重列表举例 维度 指标项 指标项权重 维度权重 客观质量损伤 峰值信噪比 30% 40% 结构相似度 10% 多尺度结构相似度 30% 视频多方法评估融合 30% 智能分析偏差 100% 10% 主观质量损伤 平均意见分数 100% 50% 表B.4 视频（机器视觉应用场景）权重列表举例 维度 指标项 指标项权重 维度权重 客观质量损伤 峰值信噪比 30% 40% 结构相似度 10% 多尺度结构相似度 30% 视频多方法评估融合 30% 智能分析偏差 100% 50% 主观质量损伤 平均意见分数 100% 10% B.2 综合质量评分计算方法 综合质量评分可参考如下方式： 综合质量评分 = k 其中，维度k为客观质量损伤、智能分析偏差、主观质量损伤中的一项。 客观质量损失维度的计算通过各指标的加权获得，维度k评分 = j 其中，指标项j为维度k下的指标项。 B.3 质量损伤分级原则 根据综合质量评分，采用五级制的客观评价方法划分视频图像重压缩质量损伤等级，等级越高，表明重压缩质量损伤越小，详见表B.5。 表B.5 视频图像质量损伤分级 级别 综合评分 说明 5级 [4.5,5] 无损伤 4级 [3.5,4.5) 轻微损伤 3级 [2.5,3.5) 有损伤 2级 [1.5,2.5) 损伤较严重 1级 [1,1.5) 损伤严重 附 录 C （资料性附录） 测试报告 测试报告形式建表C.1。 C,1 视频图像重压缩测试报告 序号 测试项目 测试结果 评分结果 备注 1