[發明專利]基于QoS的視頻體驗質量評測平臺及評測方法

有效

• 申請號: 201110131387.0
• 申請日: 2011-05-20
• 公開（公告）號: CN102223262A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 張大陸;張起強;祝嘉麒;陳晨;胡治國;陳志偉
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L29/06;H04N21/647
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 葉琦玲

技術領域

本發明涉及一種視頻體驗質量評測技術，尤指一種基于QoS的視頻體驗質量評測平臺及評測方法。

背景技術

隨著Internet在全球的快速發展，IP網絡逐漸成為一種廣泛的、通用的業務承載平臺，各類基于IP分組傳輸的流媒體業務也得到迅速發展，如IPTV、VOD、視頻會議等。傳統的服務質量(Quality?ofService；QoS)體現的是網絡的性能，而現在網絡運營商們更加關注的是用戶體驗質量(Quality?of?Experience；QoE)，而且最終衡量業務品質的標準也在于QoE。

QoE是從用戶的角度出發對業務性能進行的評價，是用戶可感知的端到端業務質量。與其它因素相比，網絡因素是影響QoE的重要原因，因此分析研究網絡傳輸對QoE的影響是一個需要迫切解決的問題。顯然，QoE與網絡服務質量QoS之間既有關聯又存在對象和視角的差異，通過研究QoS與QoE的關系，得到QoS與QoE之間的映射關系，并將此映射關系引入到網絡監測與控制中，則可以對流媒體的QoE進行實時評估，也為網絡規劃、傳輸協議、路由算法等研究提供新的度量指標和依據。因此探索QoS與QoE的關系是一個重要的研究課題。

在真實網絡進行QoS對QoE影響的實驗，QoS參數難以進行精確的設置，不具備可重復性，且需要很多路由器、交換機等價格昂貴的設備以及相關軟硬件支持，因此，有必要提出一種不依賴真實網絡的基于QoS的視頻體驗質量(QoE)評測平臺及評測方法，以降低QoE的評測成本，便成為目前業界急待克服的課題。

發明內容

鑒于上述現有技術的缺點，本發明目的在于提供一種基于QoS的視頻體驗質量評測平臺及評測方法，以模擬用戶觀看視頻的整個過程，比傳統的模擬系統更具真實性、穩定性、準確性和可重復性，并降低QoE的評測成本。

為達到上述目的，本發明所提供的基于QoS的視頻體驗質量評測平臺及評測方法包括：存儲模塊，其用于存儲視頻源文件；視頻發送模塊，其用于將所述存儲模塊所存儲的視頻源文件通過特定的傳輸協議封裝打包發送到網絡上；網絡仿真模塊，其一端與所述視頻發送模塊連接，用以仿真IP網絡環境，實現針對所述視頻文件的網絡參數的模擬；視頻接收模塊，其與所述網絡仿真模塊的另一端連接，并在所述網絡仿真模塊所提供的IP網絡環境下，接收所述視頻發送模塊所發送的視頻源文件，并予以轉存為特定格式的視頻目標文件；視頻解碼模塊，其分別連接所述存儲模塊與視頻接收模塊，且用于對存儲模塊所存儲的視頻源文件進行解碼處理，以生成視頻參考文件，并對視頻接收模塊所保存的視頻目標文件進行解碼處理，以生成視頻文件；以及視頻質量評測模塊，其與所述視頻解碼模塊相連，以視頻參考文件為參考視頻，對所生成的視頻文件進行視頻體驗質量評價。

此外，該視頻接收模塊還包括一旦接收到視頻發送模塊所發送的視頻源文件，則播放所述視頻源文件，同時將其予以轉存為特定格式的視頻目標文件。

在本發明的基于QoS的視頻體驗質量評測平臺的一個實施例中，該視頻發送模塊和視頻接收模塊均采用VLC軟件，特定的傳輸協議是RTP/TS。網絡仿真模塊采用NIST?Net軟件仿真IP網絡環境，設定QoS參數。視頻解碼模塊采用ffmpeg軟件，以將視頻源文件解碼產生YUV格式的視頻參考文件，并將視頻目標文件通過視頻解碼模塊解碼產生YUV格式的視頻文件。視頻質量評價模塊使用ITS提供的視頻質量評價軟件BVQM，并將所述視頻解碼模塊產生的YUV格式的視頻參考文件和視頻文件作為輸入，利用BVQM中GeneralModel模型對視頻參考文件和視頻文件進行評價，以得到[0，1]區間上的視頻客觀評價值。

此外，本發明還提供一種基于QoS的視頻體驗質量評測平臺的評測方法，其是搭建在基于QoS的視頻體驗質量評測平臺上，所述評測平臺包括視頻發送模塊、網絡仿真模塊、視頻接收模塊、視頻解碼模塊以及視頻質量評測模塊，該基于QoS的視頻體驗質量評測平臺的評測方法包括：1)通過視頻發送模塊將預存的視頻源文件通過特定的網絡協議封裝打包發送到網絡仿真模塊；2)通過網絡仿真模塊仿真IP網絡環境，實現針對所述視頻文件的網絡參數的模擬；3)在所述網絡仿真模塊所提供的IP網絡環境下，通過視頻接收模塊接收所發送的視頻源文件，并予以轉存為特定格式的視頻目標文件；4)通過視頻解碼模塊對預存的視頻源文件進行解碼處理，以生成視頻參考文件，并對所接收的視頻目標文件進行解碼處理，以生成視頻文件；以及5)通過視頻質量評測模塊以視頻參考文件為參考視頻，對所生成的視頻文件進行視頻體驗質量評價。