如何用自動(dòng)腳本測試進(jìn)行視頻的質(zhì)量分析

　　隨著(zhù)視頻設備變得更復雜以及上市周期的變短，質(zhì)量保證(QA)和質(zhì)量控制(QC)測試人員要在更短的時(shí)間內測試更多的功能。通常測試人員而只是雜亂地測試一些基本功能。視頻質(zhì)量測試結果到底怎么樣？你是否知道你的系統存在一些性能缺陷和失真？

設計和制造過(guò)程中的視頻質(zhì)量測試

隨著(zhù)數字電視(DTV)的出現，視頻處理有了巨大的改變。幾乎所有的視頻被壓縮，量化，通過(guò)廣播和IP方式分發(fā)，以及解壓縮。這為視頻技術(shù)廠(chǎng)商提供了機會(huì )。

但是，這些機會(huì )涌現的速度極其危險。高技術(shù)設備從概念到供貨的平均上市時(shí)間從90年代的5到6年縮短到目前的一到兩年。最早提供一款高質(zhì)量產(chǎn)品的廠(chǎng)商還可以勉強處于可持續競爭的邊緣。隨著(zhù)更多公司相互競逐而在很短的時(shí)間內加入更多的功能，從產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度到系統的驗證速度，產(chǎn)品的許多控制因素都發(fā)生了改變。

圖1：帶有合格/不合格結果的ClearView GUI。

為了應對這一需求，一些測試機構采用了腳本，希望能節省時(shí)間。運行測試腳本盡管比手工測試要快，但如何使視頻質(zhì)量分析自動(dòng)化？絕大多數公司采用帶有“黃金眼”(golden eye)的測試儀器來(lái)驗證質(zhì)量是否可接受。此外，許多聰明的測試人員更喜歡手動(dòng)測試，他們喜歡將他們的時(shí)間投入到創(chuàng )造性的測試案例，而非滿(mǎn)足于只是熟悉復雜的腳本語(yǔ)言。

Video Clarity公司創(chuàng )造了一個(gè)突破性的視頻質(zhì)量測試解決方法，使得設備制造商增加覆蓋并投入更多的時(shí)間到創(chuàng )造性測試上。該技術(shù)名為“ClearView”，是一個(gè)具有腳本的自動(dòng)化視頻質(zhì)量測試系統。ClearView包括一個(gè)非壓縮的視頻服務(wù)器，一臺視頻錄像機，一臺視頻播放設備，以及一臺定量視頻質(zhì)量記錄儀。通過(guò)在一臺設備上提供所有這些設備功能，ClearView成為一套完整的測試系統，可以實(shí)現先進(jìn)的視頻質(zhì)量評估和比較。

圖2：主觀(guān)分析顯示模式(垂直分割)。

ClearView視頻質(zhì)量分析

Video Clarity公司的ClearView系統為軟件開(kāi)發(fā)人員、硬件設計師、QA/QC工程師、視頻研究人員以及生產(chǎn)和視頻分發(fā)機構提供了一系列視頻質(zhì)量分析工具。ClearView對視頻進(jìn)行播放、錄像、顯示和視頻序列分析。該設備能夠從任何源文件、數字或模擬源，例如SDI、HD-SDI、DVI、VGA、HDMI、分量視頻、復合視頻或S端獲取視頻內容。不管是什么輸入，ClearView都能接收并將其轉換成非壓縮的 4:2:2 Y'CbCr, 4:4:4 RGB、ARGB、或RGBA。這使得編解碼器能夠方便地被相互比較和評估。

圖3：編碼器/解碼器(DUT)合格/不合格視頻測試實(shí)例。

ClearView提供了許多能夠接近主觀(guān)質(zhì)量評估的數學(xué)模型?？陀^(guān)的數學(xué)方法根據具有最高質(zhì)量的原始視頻信號的有效性被分成如下幾類(lèi)：

1. 全基準方法(FR)

2. 降低的基準方法(RR)

3. 無(wú)基準方法(NR)

你是否曾經(jīng)想過(guò)將你的H.264/VC-1 MPEG-2與其它的進(jìn)行一下比較？現在就可以！你還可以測量視頻延遲和音視頻唇同步。

圖4：scriptable合格/不合格評分背后的基本原理。

數字壓縮的基本問(wèn)題

和數據壓縮相似，視頻壓縮需要在磁盤(pán)空間、視頻質(zhì)量和在合理的時(shí)間內對視頻解壓縮所需的硬件成本進(jìn)行折中。不過(guò)，如果對視頻過(guò)壓縮，就會(huì )出現可視缺陷。這正是視頻質(zhì)量測試和測量的使命，以便對視頻質(zhì)量進(jìn)行精確的建模。

在任何視頻質(zhì)量測量之前，只需將視頻數據對齊。將會(huì )出現下面一些有關(guān)對齊的問(wèn)題：

1. 處理后的視頻時(shí)間上與原視頻信號對不齊

2. 處理后的視頻水平方向上有移位

3. 處理后的視頻豎直方向上有移位

4. 處理后的視頻有色彩保真度損失

5. 處理后的視頻音視頻不同步