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IPTV QoE测试指标概述
4 视频质量评定指标介绍
4.1 MDI介绍
MDI是2006年4月正式发布的RFC 4445规范,对IP视频流的传输质量标识为:DF:MLR。
(1)Delay Factor(延迟因素,简称DF):该数值表明被测试视频流的延迟和抖动状况。DF的单位是毫秒(ms)。DF将视频流抖动的变化换算为对视频传输和解码设备缓冲的需求。被测试视频流抖动越大,DF值越大。在采样周期中,DF首先计算在测量点每个IP视频数据包到达时间变化。然后与预期的视频流速度对比得出。采样周期默认为1s。DF的数值在每次周期完成后更新。
与一般的二、三层抖动(InterArrival Time)计算相比,DF指标是专门针对媒体流的,他的计算因子是媒体流速率,而不是一般的物理传输速率。因此它可以很好地被用来评估视频的传输和播放质量。
(2)Media Loss Rate(媒体丢包速率,简称MLR):MLR的单位是每秒的媒体数据包丢失数量。该数值表明被测试视频的传输丢包速率。由于视频信息的数据包丢失将直接影响视频播放质量,理想情况下的IP视频流传输要求MLR的数值为零。因为具体的视频播放设备对丢包可以通过视频解码中进行补偿或者丢包重传,在实际测试中MLR的阈值可以相应调整。
MLR=媒体数据包丢失总数/采样周期,默认采样周期为1s。MPEG-2 TS数据包格式是指有效的MPEG 数据包(不包括填充MPEG Frame)。
由于MDI指标具有下面的特点,并且是正式的RFC标准,所以被标准评测机构、运营商和IPTV设备制造商普遍认可,是目前应用最广泛的视频质量评定指标之一。
●扩展性好,方便评估上百个Channel,上千个用户的视频流质量。
●直接表现出和视频质量有关的网络问题。
●不关心上层传输的媒体流类型,与编码类型无关。
●适合实时的视频流质量评估。
4.2 MOS_V介绍
MOS_V是客观的视频质量评定指标(Objective Assessment Factor)。该指标目前是ITU FOCUS GROUP on IPTV推荐的重要QoE指标。
提到MOS_V,不能不提的是另外两个重要的指标VSPQ和VSTQ。VSPQ(Video Service Picture Quality) 是一种和编码类型相关的主观视频质量计算方法,计分范围从0~100。VSPQ根据编码类型码流速率经过复杂的理论计算处理得到初始值,该视频流经过网络传送造成的损伤后(丢包和抖动)得到最终的VSPQ值。VSTQ(Video Service Transmission Quality)是一种和编码类型无关、评定RTP通道支持可靠视频流质量能力、计分范围也是0~100的视频质量评定方法。
MOS_V(Mean Opinion Score for Video)是将图像质量划分为0~5的等级来评定图像质量的好坏,是以用户感知的角度来评价视频质量。评定视频质量时综合考虑丢包率,抖动和编码类型等多种因素。其是以VSPQ因子为基础得到的视频评定指标。图4是IXIA公司在实验室得到VSxQ与MOS_V之间关系的例子。

图4 IXIA在实验室得到的VSxQ与MOS-V之间关系
由于MOS_V指标的直观性,并且可以同时评估成千上万条视频流的质量,所以特别适合运营商在网络建设验收测试时使用。
4.3 PEVQ介绍
视频质量的评定方法可以分为3类:全参考型(Full Reference),部分参考型(Reduced Reference)和无参考型(No Reference)。MDI和MOS_V都属于无参考型的视频质量评定方式。PEVQ(Perceptual Evaluation of Video Quality)有知觉的视频质量评定,是一种全参考型(Full Reference)、插入式(Intrusive)的视频质量评定方法。它采用类似语音质量测试中大家熟悉的MOS(Mean Opinion Score)计量方式评定视频流通过网络之后,根据多个关键性能指标KPIs(Key Performance Indicators)结合人的视觉系统来测试和验证视频流的质量。图5是全参考型视频质量评定方法的图示。

图5 全参考型视频质量评定方法
来源:全球IP通信联盟
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