视频介绍5-评价指标

        评价不同视频编解码性能主要通过如下几个方面来进行：

        1）比特率，或者叫码率

        2）计算成本（或者复杂度），如果是纯软编码，则可以通过CPU消耗来评估

        3）质量，也叫失真情况

        4）可伸缩性

        5）对错误的稳健性

        6）互操作性，这里主要是指和其他标准的互操作能力

        在水平应用场景，为了能够得到较高的压缩比，会将视频的码率设置得比较低。但为了兼容不同设备的播放效果，需要对质量进行把控。质量也就是主观或客观的看输出视频的播放效果。平均意见得分（MOS，Mean Opnion Sore，平均意见分）是衡量主观质量的标准之一，是通过一群人观看一组视频，并对这些视频进行质量等级确定，也即表示对于给定的视频片段，所有观察者给出的等级平均，取值0-100或0-5，值越大，代表主观感受越好。

        当前已有针对H264、HEVC在不同分辨率，不同码率下进行测试得出相应的MOS曲线图。如果需要视频的MOS值达到5（满分为5），那么H264视频，其分辨率1080p的对应码率需要达到11.5M左右；MOS=4时，1080p对应的码率约为7.5M；MOS=3时，1080p对应的码率约为4.2M。

        在同等的码率下，不同视频压缩编码方式的视频质量有如下关系：

        HEVC > H.264 > MPEG4 > H.263 > MPEG2。从主观评价试验可以看出，HEVC基本上比H.264节约了50%的码率。

        实际观看过程中，不同的终端设备，需要最优的分辨率展示和码率可能不用达到最佳MOS值，反而在MOS=4或者3之间，可能也已经达到很好的效果了。

        但是主观质量的评测是耗时耗力的，而且对于实时的在线转码也很不实用。在视频转码后，最大的测试痛点应该也是怎么去确定转码后视频的质量。

        除了主观量产标准，还有客观度量标准，有数据度量标准、图像度量标准和基于包和比特流的度量标准。客观度量也可以按照所需要的参考视频信息量，分为全参考度量标准、无参考度量标准和缩减参考矩阵。

        1）峰值信噪比PSNR和均方差MSE是数据度量标准

        2）图像度量主要是从失真和内容对于所感知质量的影响

        3）基于包和比特流是主要用来测量网络损失对视频质量的影响

        4）全参考需要对原始视频和目标视频的对比，适用于性能测试

        5）缩减参考是从原始序列中提取数据来进行对比，适用于实况监视

        6）无参考法，只工作在处理过的视频序列上，对源信息不进行访问，适用于实况监视

        峰值信噪比PSNR是当前仍最流行的质量度量标准，特别是在率失真性能风险中。根据调查发现，对于特定的内容，随着比特率（码率）增加，PSNR总是随着主观质量单调增加，也就是说PSNR是质量变化的表征，非常适用于编译环节中的性能评判指标。但是在不同视频内容时，PSNR的效果就比较有限了。

        除了如上几种，后面也衍生出了其他的指标，比如通用图像质量指标（UIQI，Universal Image Quality Index）、SSIM、MSSIM等。