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数字电视原理与应用

数字电视原理与应用. Principle and Application of Digital Television. 主讲：张文军 教授 上海交通大学电子信息工程学院 Email：zhangwenjun@sjtu.edu.cn 2006～2007 学年第一学期. 1. 2. 3. 数字电视概述 电视技术的发展历程 模拟电视原理 数字电视的发展. 数字电视基本原理 视频压缩原理 MPEG-2 视频编码及测量 MPEG-2 音频编码及测量 MPEG-2 系统及其测量 数字调制基础 数字电视的纠错编码原理. 数字电视相关标准

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数字电视原理与应用

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  1. 数字电视原理与应用 Principle and Application of Digital Television 主讲：张文军 教授 上海交通大学电子信息工程学院 Email：zhangwenjun@sjtu.edu.cn 2006～2007学年第一学期

  2. 1 2 3 • 数字电视概述 • 电视技术的发展历程 • 模拟电视原理 • 数字电视的发展 • 数字电视基本原理 • 视频压缩原理 • MPEG-2视频编码及测量 • MPEG-2音频编码及测量 • MPEG-2系统及其测量 • 数字调制基础 • 数字电视的纠错编码原理 • 数字电视相关标准 • DVB-S标准及相关测量 • DVB-C标准及相关测量 • OFDM技术 • DVB-T标准及相关测量 • ATSC和ISDB-T标准及其测量 • 我国的数字电视标准 课程安排 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  3. 数字电视基本原理 • 视频压缩原理 ——第5章 • MPEG-2视频编码及其测量 —第4,6,11章 • MPEG-2音频编码部分及其测量 ——第7章 • MPEG-2系统部分及其测量 ——第3,9,10章 • 数字调制基础 ——第12章 • 数字电视中的纠错编码原理 ——补充 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  4. 2.MPEG-2视频编码 3.DTV信号的图像质量分析 MPEG-2视频编码及其测量 1.数字视频信号ITU-BT.R.601 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  5. 1、数字视频信号ITU-BT.R.601 • 电视演播室中使用了一段时间的无压缩数字视频信号。 • ITU-BT.R.601(CCIR 601)的获得： • 视频摄像机得到模拟RGB信号 • RGB信号在摄像机中通过矩阵变换得到亮度(Y)和色度(色差CB和CR)信号。 图4.1 亮度和色度信号的数字化 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  6. 1、数字视频信号ITU-BT.R.601 • RGB信号转换成亮度和色度信号 • 亮度信号 • 色差信号 • 亮度信号的带宽利用低通滤波器限定到5.75MHz • 两个色差信号带宽限定到2.75MHz • 色度信号的分辨率比亮度信号分辨率低——人眼视觉特性 • 模拟电视中色度信号限定到1.3MHz。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  7. 1、数字视频信号ITU-BT.R.601 • 带限后的亮度和色度信号通过模数转换器实现采样和数字化 • 亮度分量Y中A/D转换器的采样频率是13.5MHz • 色度分量CB和CR中A/D转换器的采样频率是6.75MHz • 满足采样定理：信号的最高频率不超过采样频率的一半。 图4.2 IUT-BT.R.601亮度和色度分量的采样 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  8. 1、数字视频信号ITU-BT.R.601 • A/D转换器的分辨率可达8或10bits • 10bits对应270Mbit/s码率 • 码率高，适合演播室应用，不适合TV传输应用。 • Y,CB,CR三个分量的复用顺序： CB Y CR Y CB Y … • 亮度分量Y与两色度分量CB CR相交替， 亮度分量Y的分辨率是CB或CR分辨率的两倍——4:2:2格式。 • 采样前，矩阵变换输出的Y、CB和CR的分辨率相同——4:4:4格式。 • 信号接口： • 25－pin sub－D并口 • 75－Ohm BNC串口，叫做SDI(Serial Digital Interface) • 广泛采用传统的75Ohm双绞线/同轴电缆接口。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  9. 00000000(00)=0/0 00000000(00)=0/0 TRS=Timing Reference Sequence 4 code words (SAV or EAV) 图4.3 IUT-BT.R.601信号中的SAV和EAV码字 11111111(11)=255/1023 1 F V H P3 P2 P1 P0 00 1、数字视频信号ITU-BT.R.601 • 码流中视频信号的开始和结束由特殊码字SAV(Start of Active Video)和EAV (End of Active Video)标记。 • EAV到SAV之间有水平空白间隔，不包含任何视频信号，可传输辅助信息，例如音频信号或数字信号的错误掩盖信息。 • SAV和EAV码字各自由4个8或10bit码字组成，第一个码字是全1，第二和第三个码字全0，第四个码字包含相应场或相应垂直空白间隔的信息。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  10. 1、数字视频信号ITU-BT.R.601 • 第四个码字用于检测垂直方向一帧、一场图像的开始 • 最高位始终是1。 • 次高位——第8位（10bit）或第6位（8bit）是场标志，如果该位为0，是第一场；如果该位为1，是第二场； • 第7位（10bit）或第5位（8bit）是垂直方向活动视频区域标志，如果该位为0，表示是可见的视频区域；如果该位为1，是垂直空白间隔。 • 第6位（10bit）或第4位（8bit）标记该码字是SAV还是EAV，如果该位为0，是SAV；如果该位为1，是EAV。 • 第5～2位（10bit）或第3～0位（8bit）用于SAV和EAV码字的误码保护。 • F=Field (0=1st field, 1=2nd field) • V=Vertical blanking (1=vertical blanking interval) • H=SAV/EAV标记（0＝SAV，1＝EAV） • P0,P1,P2,P3=保护位（汉明码） MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  11. 255/1023 255/1023 350mV 700mV 235/940 240/960 Y Cb/Cr 0mV 128/512 0mV -350mV 16/64 16/64 1、数字视频信号ITU-BT.R.601 • Y、CB和CR都没有用到全部的动态范围，留有一个禁止区间作为保留净空，同时使得SAV和EAV便于识别。 • 亮度信号Y的范围： • 16～235（8bits） • 64～940（10bits） • 色度信号CB和CR的动态范围： • 16～240（8bits） • 64～960（10bits） • 该范围外的区间作为净空和同步标识 图4.4 Y,CB,CR的动态范围 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  12. 3.DTV信号的图像质量分析 MPEG-2视频编码及其测量 1.数字视频信号ITU-BT.R.601 2.MPEG-2视频编码 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  13. 2、MPEG-2视频编码 视频压缩步骤 压缩算法总结 视频ES流结构 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  14. 视频压缩 • 数字SDTV视频信号数码率270Mbit/s，必须压缩到2～6Mbit/s才能用于广播传输。 • 摄像机输出的RGB信号通过矩阵变换得到Y,CB和CR信号 • 降低信号带宽，信号通过低通滤波 • 模数转换 • 降低色度分辨率为4:2:2格式 • 按照ITU-BT.R.601，信号码率270Mbit/s • 通过MPEG视频压缩过程，必须压缩到2～6(15)Mbit/s，压缩比高达130。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  15. 视频压缩 高压缩比 • 冗余度消除 • 多余信息：码流中多次存在，或没有信息量，或在接收端可通过数学方法无失真恢复。 • VLC游程编码 • 霍夫曼编码：使用频率高的字母用短码，使用频率低的字母用长码。 • 无损压缩 • 不相关性消除 • 不必要信息：人眼无法察觉的信息。 • 人眼的彩色视觉细胞远远少于亮度视觉细胞，因此色度分辨率可以降低，色度信号带宽可以减少。 • 人眼不能辨别图像中过于精细结构和粗结构。 • 不能复原的有损过程 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  16. MPEG采用的压缩步骤 1 量化从10bits降为8bits 有损 2 省略水平和垂直空白间隔 无损 3 降低垂直方向色度分辨率(4:2:0) 有损 4 活动图像的DPCM 无损 5 DCT和量化 有损 6 Z扫描和零序列的游程编码 无损 7 Huffman编码 无损 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  17. 1、10bits量化降为8bits量化 • 模拟电视中，视频信号的信噪比大于48dB时，噪声恰好人眼不可见。 • A/D转换器中8bit分辨率的量化噪声已经不可见，因此在演播室以外，对Y,CB和CR信号不必要采用10bit分辨率。 • 演播室中最好采用10bit，更容易进行后处理，质量更好。 • 10bit降为8bit可节省20％码率 • (10-8)/10=2/10=20% • 不相关性消除 • 接收端不能恢复原始信号 • S/N[dB]＝6N，量化噪声增加12dB。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  18. 2、省略水平和垂直空白间隔 • ITU BT.R601信号的水平和垂直空白间隔不包含任何信息，可以包含辅助数据例如声音信号，但根据MPEG这些辅助数据必须单独编码，因此可以省略，接收端可以轻易恢复。 64µs • PAL信号的625线只有575线可见，如果省略垂直空白间隔可以节省8％的码率 • (625-575)/625=8% • 一行长64微秒，只有52微秒可见，如果省略水平空白间隔又可以节省19％的码率 • (64-52)/64=19% • 因为两个节省有部分重叠，总的节省率大约25％。 Visible, active picture V Blanking(8%) H Blanking(19%) 625 lines 575 Visible lines 52µs Active line 图6.1 水平和垂直空白 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  19. 3、降低垂直色度分辨率(4:2:0) • 按照ITU BT.R601，两个色度分量CB和CR的采样频率是亮度分量Y的一半， Y的带宽5.75MHz，CB和CR的带宽降为2.75MHz。 ——4:2:2格式 • 4:2:2色度分辨率只是水平方向降低。 • 人眼无法分辨水平和垂直方向的色度分辨率。 • 垂直方向降低一半色度分辨率的影响人眼不可见。 • 4:2:0信号，四个Y像素对应一个CB和CR值。 • 又节省25％码率。 图6.2 4:4:4 4:2:2 4:2:0分辨率 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  20. 2～6Mbit/s 进一步数据压缩步骤 124.5Mbit/s -25% 降低垂直色度分辨率(4:2:0) 166Mbit/s －25％ 忽略水平和垂直空白间隔 216Mbit/s －20％ 量化10bits到8bits 270Mbit/s MPEG视频压缩步骤 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  21. 进一步数据压缩 DPCM DCT＋量化 进一步数据压缩 Z扫描＋VLC Huffman编码 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  22. 255 255 255 0 time ts 0 0 time time 带参考信息的DPCM Differential Pulse Code Modulation Pulse Code Modulation ts ts 4、DPCM • 相邻帧之间差别较小，有静止区域不发生变化，有活动区域只改变其位置，还有新增加的对象。 • 如果每帧图像都完全传输，有部分传输的信息完全相同，会导致很高的码率。 • 显然对这些图像区域只传输两帧之间的差值更合适——DPCM： MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  23. 4、DPCM • 连续模拟信号采样数字化时得到等间隔的离散采样值，相当于等间隔的脉冲，即PCM脉冲编码调制，每个脉冲的高度表示该时刻信号的离散采样值。 • 由于经过了带限预处理，相邻采样值之间的差值不大，如果只传输差值可以节省传输容量，降低码率，即DPCM差分脉冲编码调制。 • DPCM的问题在于恢复原始信号的延迟较长，可以通过在传输差值时，每隔固定间隔就传输一次完全采样值，来解决该问题。 • 这种方法非常接近MPEG-1/-2图像压缩中采用的帧间预测编码。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  24. 4、DPCM • 在一帧图像进行静止和运动对象检测之前，首先被分成若干宏块。 • 4:2:0格式每个宏块由一个16x16亮度像素Y和两个8x8的色度像素CB、CR。 • 每帧图像水平和垂直像素数目选择为16和8的整数倍（720x576）。 • 每隔一定间隔传输一帧完全参考帧，I帧(Intracoded)，两个I帧之间传输差值帧。 图6.20 帧分解为宏块 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  25. 4、DPCM • 求差值的单位是宏块，当前帧宏块与前一帧的宏块进行比较： • 首先检测该宏块是否由于图像中的运动在某方向发生位移。 • ——只传输运动向量MV， • 如果当前宏块与前一帧的宏块有差值，还传输残差。 • 或者宏块是否没变化，也没有位移。 • ——不需传输任何信息。 • 或者是否是新出现的对象。 • ——完全编码 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  26. 4、DPCM • P帧——前向预测帧 • B帧——双向预测帧，包括前向和后向预测，码率比I/P帧低很多。 • GOP——两个I帧之间P/B帧的组织结构。 • GOP结构灵活，一个GOP通常包括12帧：I,B,B,P,B,B,P,… • B帧介于I和P帧之间，在解码B帧之前，必须先解码重建它的前向和后向参考帧（I帧或P帧）。 • 因此，视频帧的传送顺序和原始显示顺序不同。 • 接收端的缓存大小可事先计算出，可以利用PES头中的DTS(decoding time stamp)值。 图6.9 GOP结构 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  27. Range of block matching Frame N, B encoded Macroblock Frame N-1, Motion vector forward Frame N+1 Motion vector backward 4、DPCM • 运动估计——得到运动向量过程： • 对当前要编码帧的宏块，在前面的参考帧（P帧）或后面的参考帧（B帧）中搜索最佳匹配宏块。 • 在当前宏块周围的搜索窗内的块匹配 • 找到匹配宏块后就得到所需传输的运动向量。 • 另外还传输匹配宏块的残差。 • 残差单独再经过DCT和量化进一步压缩。 图6.11 运动向量 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  28. 5、DCT和量化 • 80年代末，静止图象压缩，JPEG标准的核心算法——DCT • DCT也是MPEG视频编码的核心算法 • 根据人眼视觉特性，低频图象干扰（相应于粗图象结构）比高频图象（图象细节）干扰更易察觉。 • 因此，信噪比测量时要根据视觉敏感度进行加权，高频方向比低频图象分量可以容许更大噪声。 • 为节省码率，低频信号进行更精细量化，高频信号进行粗量化。 • 如何得到不同频率图象分量？——变换编码。 • DCT是DFT和FFT的特例，将时域图象信号变换到频域。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  29. 5、DCT和量化 图6.13/14 一维DCT及DCT系数量化 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  30. 5、DCT和量化 • 对视频帧一行中8个象素的时域电压值进行DCT得到频域的8个系数，依次为直流DC系数、低频、中频和高频系数（视频信号能量）。 • 根据人眼视觉特性，DCT系数在频域进行量化，除以某个量化因子。 • 量化因子越大，量化越粗。对较平滑图象，量化因子改变不大或根本不变；而对细节丰富图象，量化因子随着频率增高而变大。 • 量化后很多系数变为0，尤其对高频系数而言。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  31. 5、DCT和量化 F(v,u)=DCT(f(x,y)) 8X8象素块f(x,y) • JPEG和MPEG中采用二维变换编码。 • 图象先被分成8x8象素块，再通过二维DCT变换到频域。 • 为得到带符号值，在做二维DCT之前，所有象素值先减去128。 • DCT后即量化，除以合适的量化步长 减去128 二维DCT 量化 QF(v,u)=F(v,u)/Q(v,u)/scale_factor Scale_factor=2 Q(v,u) MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  32. 5、DCT和量化 • 8x8象素块做二维DCT后得到频域中的8x8数组: • 第一个系数是DC系数，对应整个块的直流分量。 • 第二个系数对应水平方向最粗图象结构的能量。 • 第一行最后一个系数对应水平方向最精细图象结构的能量。 • 第一列从上到下对应垂直方向最粗到最细图象结构的能量。 • 对角线上系数对应对角线方向从粗到细图象结构的能量。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  33. 5、DCT和量化 • DCT后即量化，除以合适的量化步长 • MPEG定义了量化表，可以自定义 • 量化后很多系数变为0 • 量化后矩阵关于对角线近似对称 • 量化后矩阵系数通过Z扫描过程使得连续0的个数最大，便于采用游程编码可以大大节省码率。 • 量化是控制基本视频流码率的唯一手段。 • DCT＋量化对宏块中的Y分量和CB、CR分量进行。 • 量化在宏块层可以通过量化因子调整来控制码率。 • 量化表只能在视频序列层修改。 • I帧的宏块即按上述方式编码 • P帧和B帧的宏块先按运动向量得到参考帧中的预测值，再计算与当前宏块的差值，残差值再经过DCT变换到频域，再进行量化。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  34. 6、Z扫描和游程编码 • 量化DCT系数进行Z扫描之后，使得连0数目最大。 • 码流中不传这些连续0系数，而是通过游程编码只传连0的个数， • Z扫描和游程编码，与DCT和量化相配合，是MPEG-2高压缩比的主要因素。 Z扫描 RLC 173, 6,2*0,-1,1*0,2, 1*0,-2, 6*0,-1,13*0,-1,34*0 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  35. 173, 6,2*0,-1,1*0,2, 1*0,-2, 6*0,-1,13*0,-1,34*0 DC coefficient Huffman code table Codes of variable length 图6.23 Huffman编码 7、霍夫曼编码 • 游程编码后的码流再进行霍夫曼编码。 • 出现频率高的码字编码为短码，出现频率低的码字编码为长码。 • 进一步冗余度消除，无损过程。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  36. 2、MPEG-2视频编码 视频压缩步骤 压缩算法总结 视频ES流结构 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  37. 压缩算法总结 • 将IUT BT.R601的4:2:2标清电视信号(270Mbit/s)压缩到2～6Mbit/s。 • 核心压缩算法是运动补偿DPCM与DCT变换编码相结合。 • MPEG-2的不同应用支持4:2:0和4:2:2不同格式。 • SD 4:2:0——Main Profile@Main Level • SD 4:2:2——High Profile@Main Level • HD 4:2:0——Main Profile@High Level • HD 4:2:2——High Profile@High Level • 压缩过程都一样，只是质量和码率不同，码率越高质量越好。 • 6Mbit/s 4:2:0 SDTV信号质量与传统模拟电视信号相似。 • 视频基本流的码率可以是固定码率或根据当前图像内容可变码率。 • 码率通过编码器改变量化因子进行控制。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  38. 压缩算法总结 • MPEG-2编码器总体框图 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  39. 压缩算法总结 • I,P,B帧的宏块有多种编码模式。 • B帧宏块的编码模式包括： • 帧内编码（完全编码） • 前向预测 • 双向预测 • 跳过（不编码） • 编码模式由编码器根据当前图像内容和信道容量决定。 • 只传输帧不传输场，在接收端由特殊方式恢复场结构。 • 宏块有帧编码和场编码方式，场编码方式在DCT之前先分成两场。 帧宏块编码 场宏块编码 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  40. 2、MPEG-2视频编码 视频压缩步骤 压缩算法总结 视频ES流结构 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  41. 视频ES流结构 • 块：视频流的最小单元是8x8像素块，是DCT的单位。 • 宏块：是量化控制的单位，不同宏块可采用不同量化因子。 • 量化因子是实际视频PES流控制码率的调节器。 • 量化表不能在宏块层改变。 • 宏块可以是帧编码或场编码。 图6.28块、宏块、条、帧 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  42. 视频ES流结构 • Slice：一行中若干宏块构成一个slice • 每个slice头在误码时用于重同步 • 误码掩盖主要在slice层，发生误码时，MPEG解码器将前一帧的slice复制到当前帧，解码器可以在一个新slice开头重新同步，slice越短，误码造成的干扰越小。 • 帧：若干slice构成一帧，有I/P/B帧 • 每一帧都有帧头 • 由于B帧，编码顺序和显示顺序不同，帧头和PES头带有时间戳，可以恢复原始帧顺序。 • GOP：若干I/P/B帧构成一个GOP • 每一组GOP都有GOP头 • 广播采用短GOP，半秒12帧 • MPEG解码器只能在GOP的第一个I帧重同步。 • 大容量设备如DVD可以采用长GOP。 • 序列：一个GOP或多个GOP构成一个序列 • 序列有序列头，包括重要视频参数如量化表。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  43. 视频ES流结构 • 上述视频PES流结构全部或部分嵌入PES包中，打包方式和PES包的长度由视频编码器决定，PES包也有各自的包头。 图6.29视频ES流结构 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  44. 2.MPEG-2视频编码 MPEG-2视频编码及其测量 1.数字视频信号ITU-BT.R.601 3.DTV信号的图像质量分析 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  45. DTV信号图像质量的影响因素 • DTV信号图像质量的影响因素与模拟电视信号不同 • 模拟电视信号中的噪声直接表现为图像中的雪花，而在数字电视中只会造成信道误码率的增加，由于信号中的误码保护机制，大部分误码可以被恢复，不会被察觉。如果信道噪声太大，会造成信道突然中断。 • 对数字电视，线性或非线性失真不会对声音和图像有直接影响，在极端情况会造成完全传输中断。数字电视不需要VITS(vertical insertion test signal)来检测线性和非线性失真，不需要黑电平信号来检测噪声，也不需要有关传输连接的测试信号。 • 数字电视图像质量也有好坏之分，但质量好坏评价标准不同，评价方法也有多种。 • 主要有两种因素会影响视频传输，会造成不同类型的干扰： • MPEG-2编码器或复用器 • 不同的压缩率对图像质量有直接影响，压缩比太大会造成块效应。 • 调制器到接收机的传输链接 • 传输链接的干扰会造成信道误码，最终表现为大面积块影响，如图像区域冻结或完全传输中断。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  46. MPEG-2视频编码对图像质量的影响及分析 • 视频压缩算法的单位都是块或宏块，图像首先被分成8x8像素块，每块单独压缩，16x16宏块是预测编码单位。 • 如果压缩比过大，块边界可见，出现块效应。——亮度和色度信号块边界不连续性可被察觉。 • 压缩比固定的情况下，块效应的大小取决于图像内容和其他因素： 运动缓慢细节较少的场景，卡通动画和传统电影胶片相对没有问题，因为两场之间没有运动，而且卡通动画的图像结构较粗。 体育节目取决于不同体育项目，问题较大。一级方程式赛车节目比棋类比赛节目压缩难度更大。 实际图像质量取决于MPEG-2编码器采用的算法。 图11.1压缩比过大造成的块效应 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  47. MPEG-2视频编码对图像质量的影响及分析 • 除了块效应，压缩比过大还可能显出DCT结构，图像中突然出现图形干扰。 • 干扰影响的决定性因素在于MPEG-2编码器. • 压缩算法对图像质量的影响较难测量: • 不可能100％测量，总有主观因素。 • 所谓的客观视频质量分析也是测试人员用主观测试来校准的。 • 实际上对压缩视频信号，没有参考信号可以做质量评估。 • 所有视频质量分析的基础——ITU-R BT.500标准 • 描述一组测试人员分析图像质量时的主观视频质量分析方法 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  48. 图像质量测量方法 • ITU的VQEG(video quality experts group)定义了评估图像质量的方法ITU-R BT.500标准。 • 原理上有两种主观图像质量评估方法： DSCQS(double stimulus continual quality scale) SSCQE(single stimulus continual quality evaluation) • 区别在于是否利用参考视频信号。基本都是一组测试人员的主观图像质量分析，按照特定步骤评估一组图像序列。 • 尝试采用测试仪器，用自适应算法对宏块进行图像分析，力图通过客观方法取代上述主观方法。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  49. 主观图像质量分析 • 一组测试人员评估一组图像序列（SSCQE）或相对原始图像比较压缩后的一组图像序列(DSCQS)，用一个滑动控制装置从质量范围0（最差）到100（最好）打分，滑动控制的位置由计算机检测，计算机与测试人员相连，连续（如每隔0.5秒）给出测试人员给出的所有分数的平均值。这样可以得到一个视频序列随时间变化的图像质量值。 MPEG-2视频编码及其测量,class 03

  50. DSCQS方法 • 按照ITU-R BT.500标准，一组测试人员对编辑或处理过的视频序列与原始视频序列进行比较，得到的结果是编辑或处理过视频序列的比较性质量评价，随时间变化的质量值曲线（0到100）。 • 总是需要一个参考信号。 • 通过构成差值，可进行纯粹的客观分析。 • 实际上参考信号常常不存在。 • 传输链接测量不能采用这种方法。 • 市场上有该方法的测量仪器（Tektronix PQA） MPEG-2视频编码及其测量,class 03

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