如何用自动脚本测试进行视频的质量分析

显示视频窗口不匹配将引起竖直偏移。ClearView包括一个算法来确定帧偏移量并适当地调整窗口尺寸。

色彩保真度损失

如果视频是通过模拟源(分量视频、复合视频或S端口)输出，则由于模数变换将会引起色彩的轻微偏差。ClearView将采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，通常引起音视频同步问题的原因是由于对电视节目的视频部分进行了大量处理所致，通常由视频压缩编解码产生。ClearView测量视频源和处理后的A/V序列之间的时间偏移，然后对压缩解码器提供一个偏移量来补偿处理延迟。

视频质量评估

当今，视频设备制造商凭主观验证视频质量。主观测试具有创造性但无法很好地量化。如何测试成千上万套设备？如何进行回归测试？如何根据主观反馈来矫正测试设备和增加功能？

我们曾经提出这样的问题—人眼评测客观吗？文中指出主观视频分析只能作为视频质量的精确评估(aka，将视频序列提供给一组专家)。然而，主观视频分析只能用于开发和评估，而无助于操作监控、生产线测试、故障定位，以及设备特定的可重复性测量。对定量的、可重复性视频分析的需求都需要客观的视频质量测试。

最小可觉差法

ClearView采用众所周知的人体视觉系统，即最小可觉差法 (JND)来客观地评估视频质量。JND根据算法来预测视频质量，这些算法的根据是对数以百计的评估专家的观测进行建模，并根据观测距离、感知的缺陷、观测角度以及电视显示器尺寸等进行打分。

开始时，记录下面两个视频序列：

1. 视频源序列

2. 处理后的视频

在开始JND之前，视频在时间上和空间上被对齐，模拟噪声被归一化。我们的JND产生一个平均评价得分(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)。

计算一个JND的主要目的是自动地评估观测者平均评估得分，不过得到用户评估的最好的方法还是直接询问他们！使用ClearView的最简单方法就是在相同条件下，在同一显示器上观测比较两个视频序列，并主观地决定哪一个更好。视频可以分屏显示、无缝分屏，镜像分屏(蝶形)，或A-B(源-结果)方式，分割可以是水平分割，也可以是竖直分割。回放支持用于深入分析的缩放、慢动作、穿梭，以及暂停，下面给出了一些显示模式。

回归测试

在利用JND或你自己的“黄金眼”对视频进行完评分后，该得分可以与任意数量的单元进行比较进行回归测试。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定门限的视频序列，都将被视为不合格。

ClearView按照下面来控制测试建立：

1. ClearView对被测设备(DUT)提供原始视频序列

2. DUT处理视频数据

3. ClearView记录DUT的输出

4. 参照“黄金”序列，ClearView对齐并归一化DUT

5. ClearView计算A/V延迟和偏移(偏移=唇同步误差)

6. ClearView将DUT序列与“黄金”序列进行比较

7. ClearView记录每帧的合格/不合格，并产生一个总的合格/不合格得分

8. ClearView生成一个具有结果的记录文件

所有的参数数据都被存储在一个小日志文件中。该日志文件可以在任何一台能够访问原始视频序列的ClearView机器上回放，以便在解决异常现象时能够确保一个可重复环境。更进一步，这些日志文件可以加到回归测试上，以确保这些异常能够保持固定不变。为了更方便，分析和图表工具集还可以将日志文件输入到微软的Excel文件中进行离线观看。

GUI测试与自动脚本的比较

可以通过其GUI或其指令线接口来控制ClearView。使用ClearView最简单的方式是通过其交互式GUI。结果被记录并形成图形，而视频被预览并输出到外部显示器上。当ClearView、DUT、工程师/测试人员都位于同一地点时，该功能效果更好。 当开发和系统验证团队工作在不同国家并使用不同语言时，会出现一些细节问题。ClearView包括一个可编写脚本(scriptable)的指令线接口，可以提供与GUI相同的功能，这又两个额外的好处：

1. 指令可以从通过网络可以访问ClearView系统的任何地方输入，

2. 指令可以被批处理，具有返回代码，标有日期，并被记录，可重复利用

使用指令线接口，一个位于美国的测试人员可以发现不正常并将报告发给位于印度或中国的研发团队。其他的团队成员可以访问ClearView日志，然后进行复制并进行处理。语言问题被减到最小，系统验证可以围绕着时钟进行。

本文结论

视频质量测试是一个难题。视频处理系统的性能差异很大，并且与输入视频信号的动态特性有关，如大量的运动