跟着视频设备变得更凌乱以及上市周期的变短，质量保证(QA)和质量操控(QC)测验人员要在更短的时刻内测验更多的功用。一般测验人员而仅仅凌乱地测验一些基本功用。视频质量测验成果究竟怎么样？你是否知道你的体系存在一些功用缺点和失真？
规划和制作过程中的视频质量测验
跟着数字电视(DTV)的呈现，视频处理有了巨大的改动。简直一切的视频被紧缩，量化，经过播送和IP办法分发，以及解紧缩。这为视频技能厂商供给了时机。
可是，这些时机呈现的速度极端风险。高技能设备从概念到供货的均匀上市时刻从90年代的5到6年缩短到现在的一到两年。最早供给一款高质量产品的厂商还能够牵强处于可继续竞赛的边际。跟着更多公司彼此竞逐而在很短的时刻内参加更多的功用，从产品的开发速度到体系的验证速度，产品的许多操控要素都发生了改动。
图1：带有合格/不合格成果的ClearView GUI
为了应对这一需求，一些测验组织选用了脚本，希望能节省时刻。运转测验脚本虽然比手艺测验要快，但怎么使视频质量剖析主动化？绝大多数公司选用带有“黄金眼”(golden eye)的测验仪器来验证质量是否可接受。此外，许多聪明的测验人员更喜爱手动测验，他们喜爱将他们的时刻投入到发明性的测验事例，而非满足于仅仅了解凌乱的脚本言语。
Video Clarity公司发明了一个突破性的视频质量测验处理办法，使得设备制作商添加掩盖并投入更多的时刻到发明性测验上。该技能名为“ClearView”，是一个具有脚本的主动化视频质量测验体系。ClearView包含一个非紧缩的视频服务器，一台视频录像机，一台视频播映设备，以及一台定量视频质量记载仪。经过在一台设备上供给一切这些设备功用，ClearView成为一套完好的测验体系，能够完成先进的视频质量点评和比较。
图2：片面剖析显现形式(笔直切割)
ClearView视频质量剖析
Video Clarity公司的ClearView体系为软件开发人员、硬件规划师、QA/QC工程师、视频研究人员以及出产和视频分发组织供给了一系列视频质量剖析东西。ClearView对视频进行播映、录像、显现和视频序列剖析。该设备能够从任何源文件、数字或模仿源，例如SDI、HD-SDI、DVI、VGA、HDMI、重量视频、复合视频或S端获取视频内容。不论是什么输入，ClearView都能接纳并将其转换成非紧缩的 4:2:2 YCbCr, 4:4:4 RGB、ARGB、或RGBA。这使得编解码器能够便利地被彼此比较和点评。
图3：编码器/解码器(DUT)合格/不合格视频测验实例
ClearView供给了许多能够挨近片面质量点评的数学模型。客观的数学办法依据具有最高质量的原始视频信号的有效性被分红如下几类：
1. 全基准办法(FR)
2. 下降的基准办法(RR)
3. 无基准办法(NR)
你是否从前想过将你的H.264/VC-1 & MPEG-2与其它的进行一下比较？现在就能够！你还能够丈量视频推迟和音视频唇同步。
图4：scriptable合格/不合格评分背面的基本原理
数字紧缩的基本问题
和数据紧缩类似，视频紧缩需求在磁盘空间、视频质量和在合理的时刻内对视频解紧缩所需的硬件本钱进行折中。不过，假如对视频过紧缩，就会呈现可视缺点。这正是视频质量测验和丈量的任务，以便对视频质量进行准确的建模。
在任何视频质量丈量之前，只需将视频数据对齐。将会呈现下面一些有关对齐的问题：
1. 处理后的视频时刻上与原视频信号对不齐
2. 处理后的视频水平方向上有移位
3. 处理后的视频竖直方向上有移位
4. 处理后的视频有颜色保真度丢失
5. 处理后的视频音视频不同步
时刻对齐
客观衡量视频质量是逐帧进行的，故视频序列有必要时刻对齐。因为一般并没有色栅/校准条，ClearView从一个视频帧开端，并将该帧放到视频序列中的另一个帧中，使之具有最小的差和(sum-of-difference)。ClearView然后进行修整使视频序列时刻上对齐。
空间水平对齐
1932年创建的隔行视频，用来减小因CRT在改写时刻内无法广泛整个屏幕所引起的颤抖。在数字电视标准中也用了隔行视频，因为关于必定的线数和改写时刻，能够将信号带宽下降一半。可是，只要CRT才能够显现隔行视频。所以，只要经过去隔行才能在DLP、LCD和等离子电视上显现隔行视频。因为去隔行算法的影响，处理单元将会引起几个像素的水平移位。ClearView中包含一个算法，用来确认帧位移量并适当地调整窗口尺度。
空间竖直对齐
依据DCT的紧缩算法- MPEG、JPEG和VC-1，要求视频有必要可按16像素进行区分。因为块巨细的约束，NTSC视频从486线缩至480线，而HD 1080视频实际上被紧缩到1088线。因为紧缩视频之间尺度以及显现视频窗口不匹配将引起竖直偏移。ClearView包含一个算法来确认帧偏移量并适当地调整窗口尺度。
颜色保真度丢失
假如视频是经过模仿源(重量视频、复合视频或S端口)输出，则因为模数改换将会引起颜色的细微差错。ClearView将选用一个线性归一化偏置来补偿这一影响。
音视频同步
在电视领域中，一般引起音视频同步问题的原因是因为对电视节意图视频部分进行了很多处理所造成的，一般由视频紧缩编解码发生。ClearView丈量视频源和处理后的A/V序列之间的时刻偏移，然后对紧缩解码器供给一个偏移量来补偿处理推迟。
视频质量点评
当今，视频设备制作商凭片面验证视频质量。片面测验具有发明性但无法很好地量化。怎么测验不计其数套设备？怎么进行回归测验？怎么依据片面反应来纠正测验设备和添加功用？
咱们从前提出这样的问题—人眼评测客观吗？文中指出片面视频剖析只能作为视频质量的准确点评(aka，将视频序列供给给一组专家)。但是，片面视频剖析只能用于开发和点评，而无助于操作监控、出产线测验、毛病定位，以及设备特定的可重复性丈量。对定量的、可重复性视频剖析的需求都需求客观的视频质量测验。
最小可觉差法
ClearView选用众所周知的人体视觉体系，即最小可觉差法 (JND)来客观地址评视频质量。JND依据算法来猜测视频质量，这些算法的依据是对数以百计的点评专家的观测进行建模，并依据观测间隔、感知的缺点、观测视点以及电视显现器尺度等进行打分。
开端时，记载下面两个视频序列：
1. 视频源序列
2. 处理后的视频
在开端JND之前，视频在时刻上和空间上被对齐，模仿噪声被归一化。咱们的JND发生一个均匀点评得分(MOS)，分值等级从0到100，小于5为视频质量优异。(有关JND的更多信息，请查阅Sarnoff实验室的白皮书)。
核算一个JND的首要意图是主动地址评观测者均匀点评得分，不过得到用户点评的最好的办法仍是直接问询他们！运用ClearView的最简略办法就是在相同条件下，在同一显现器上观测比较两个视频序列，并片面地决议哪一个更好。视频能够分屏显现、无缝分屏，镜像分屏(蝶形)，或A-B(源-成果)办法，切割能够是水平切割，也能够是竖直切割。回放支撑用于深入剖析的缩放、慢动作、络绎，以及暂停，下面给出了一些显现形式。
回归测验
在运用JND或你自己的“黄金眼”对视频进行完评分后，该得分能够与恣意数量的单元进行比较进行回归测验。该视频将被视作为后来参照的“黄金(样板)”。在该例中，ClearView将两个视频序列对齐，并比较他们的视频质量。任何得分低于用户规则门限的视频序列，都将被视为不合格。
ClearView依照下面来操控测验树立：
1. ClearView对被测设备(DUT)供给原始视频序列
2. DUT处理视频数据
3. ClearView记载DUT的输出
4. 参照“黄金”序列，ClearView对齐并归一化DUT
5. ClearView核算A/V推迟和偏移(偏移=唇同步差错)
6. ClearView将DUT序列与“黄金”序列进行比较
7. ClearView记载每帧的合格/不合格，并发生一个总的合格/不合格得分
8. ClearView生成一个具有成果的记载文件
一切的参数数据都被存储在一个小日志文件中。该日志文件能够在任何一台能够拜访原始视频序列的ClearView机器上回放，以便在处理反常现象时能够保证一个可重复环境。更进一步，这些日志文件能够加到回归测验上，以保证这些反常能够坚持固定不变。为了更便利，剖析和图表东西集还能够将日志文件输入到微软的Excel文件中进行离线观看。
GUI测验与主动脚本的比较
能够经过其GUI或其指令线接口来操控ClearView。运用ClearView最简略的办法是经过其交互式GUI。成果被记载并构成图形，而视频被预览并输出到外部显现器上。当ClearView、DUT、工程师/测验人员都坐落同一地址时，该功用作用更好。
当开发和体系验证团队作业在不同国家并运用不同言语时，会呈现一些细节问题。ClearView包含一个可编写脚本(scriptable)的指令线接口，能够供给与GUI相同的功用，这又两个额定的优点：
1. 指令能够从经过网络能够拜访ClearView体系的任何地方输入，
2. 指令能够被批处理，具有回来代码，标有日期，并被记载，可重复运用
运用指令线接口，一个坐落美国的测验人员能够发现不正常并将陈述发给坐落印度或我国的研制团队。其他的团队成员能够拜访ClearView日志，然后进行仿制并进行处理。言语问题被减到最小，体系验证能够围绕着时钟进行。
本文定论
视频质量测验是一个难题。视频处理体系的功用差异很大，而且与输入视频信号的动态特性有关，如很多的运动或空间细节。经过将视频服务器、视频录像机、视频播映机和视频质量剖析仪整合到一套具有交互式GUI和主动可编写脚本的接口的体系中，视频清晰度变成一个客观性的视频质量剖析，也使得回归测验成为实际。
