[發明專利]一種視頻流質量監測方法及裝置

有效

• 申請號: 201310022730.7
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN103945213A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 吳寶春;魏芳;王雨
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00;H04N21/442;H04N21/24;H04N21/647
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 梁軍

技術領域

本發明涉及移動通訊領域，特別是涉及一種視頻流質量監測方法及裝置。

背景技術

近年來隨著網絡帶寬的增加，實時視頻業務如流媒體業務、視頻電話業務、視頻會議業務等發展速度非常迅速。對這些視頻業務的質量進行準確評估，既可以讓用戶了解到視頻業務的服務水平，又可以為服務提供商提供服務水平提升的標尺，對業務的良好運營有著重要作用。尤其在業務實際運行中，實現業務的在線監測，可以動態掌握業務運行的質量狀態，及時發現業務運行過程中的質量問題，具有很強的實用價值。

視頻流業務質量的在線監測可在服務側、網絡側和終端側實現。服務側業務質量監測主要監測服務側提供的質量，無法體現終端側的用戶體驗質量。終端側業務質量監測需要部署在用戶終端上，一般需征得用戶同意才能部署，部署存在一定難度，并且只能反映單個用戶對業務的體驗，很難反映網絡群體用戶的體驗。有些終端側業務質量監測方法還會影響用戶對業務的使用，從而影響用戶的業務體驗。而網絡側業務質量監測可部署在各網絡節點，無需用戶配合，也不會影響用戶，可對網絡節點上通過的多個業務會話同時進行監測，從而反映該網絡節點負責的網絡的質量狀況。如果部署在離用戶終端很近的網絡節點上，雖無法像終端側方法那樣直接反映用戶體驗，但也能很好反映業務運行狀況。

但是，在網絡側進行視頻流業務質量在線監測存在一些挑戰。首先，網絡側業務數據通過量較大，視頻業務尤其如此，因此對數據處理速度的要求很高，相應的質量監測方法就不能太復雜；其次，在網絡側不存在視頻業務的原始數據，只能通過解析視頻業務流來進行質量評測，這在媒體質量評測中稱為無參考方法，無參考方法在質量評測領域一直是難點所在，要么精度不高、要么過于復雜；再次，網絡側業務質量監測的監測依據需是當前時刻已到達的數據包，且需要根據當前收到的數據包進行質量狀態的動態更新，這就要求監測方法能夠實時處理實時業務流數據。

現有的可應用于網絡側的無參考方法，一般會考慮源視頻編碼和網絡性能兩方面對視頻質量的影響，但在具體涵蓋因素方面各有不同。如ITU-T?G.1070針對視頻電話業務的質量評測提出了一套較完善的無參考框架，但在針對視頻質量進行評測時，源視頻編碼只考慮了編碼器類型、比特率和幀率三個因素，網絡性能只考慮了丟包因素；移動圖像質量度量（Moving?Picture?Quality?Metric，簡稱為MPQM）模型的源視頻編碼只是根據編碼器類型的不同給出了固定分數，網絡性能也只考慮了丟包，導致視頻流質量的監測精度較低。另外一些模型，考慮的因素很多，但其具體實現卻很模糊。如T-V-model，考慮了視頻編碼、分辨率變化、傳輸過程、及顯示過程帶來的損傷，但是這些損傷與最終評分之間的關系過于簡單，且并未闡明損傷的具體表示方法和影響因素。其他一些模型，也存在類似的問題。

針對相關技術中的網絡側的視頻流質量監測方法監測精度不高、實現較復雜的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

針對相關技術中網絡側的視頻流質量監測方法監測精度不高、實現較復雜的問題，本發明提供了一種視頻流質量監測方法及裝置，用以解決上述技術問題。

根據本發明的一個方面，本發明提供了一種視頻流質量監測方法，其中，該方法包括：獲取網絡側的視頻流信息；根據上述視頻流信息，計算基準幀的質量評分，以及當前視頻幀的編碼質量評分；根據上述基準幀的質量評分、上述當前視頻幀的編碼質量評分、以及上述當前視頻幀的編碼類型，計算源編碼質量評分；根據上述視頻流信息，計算網絡損傷評分；其中，上述網絡損傷是由丟包以及時延抖動引起的視頻流質量損傷；根據上述源編碼質量評分和上述網絡損傷評分，確定視頻流的質量監測評分。

進一步地，獲取網絡側的視頻流信息包括：對網絡側的視頻業務網絡數據進行解封裝和解復用，得到視頻流；解析上述視頻流，定位當前視頻幀和上一視頻幀在上述視頻流中的起始點和結束點；將當前視頻幀的起始點和結束點，以及上述上一視頻幀的起始點和結束點，分別反向映射到上述視頻業務網絡數據包，分別得到上述當前視頻幀和上一視頻幀的所有網絡包的到達時刻；根據該到達時刻分別確定當前視頻幀到達時刻和上一視頻幀到達時刻；根據上述上一視頻幀的結束點以及上述當前視頻幀的結束點，確定上述當前視頻幀的比特數；確定上述當前視頻幀的實時丟包率、實時比特率以及實時幀率；解析上述當前視頻幀的編碼比特流，確定上述當前視頻幀的編碼類型、尺寸信息以及量化參數。