《ITU-R BT500-13 建议书(012012) - 电视图像质量的主观评价方法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ITU-R BT500-13 建议书(012012) - 电视图像质量的主观评价方法（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、ITU-R BT.500-13 建议书建议书 (01/2012)电视图像质量的主观评价方法电视图像质量的主观评价方法BT 系列系列 广播业务广播业务 (电视电视)iiITU-R BT.500-13 建议书建议书前言前言无线电通信部门的职责是确保卫星业务等所有无线电通信业务合理、平等、有效、经济地使用无线电频 谱，不受频率范围限制地开展研究并在此基础上通过建议书。无线电通信部门的规则和政策职能由世界或区域无线电通信大会以及无线电通信全会在研究组的支持下履 行。知识产权政策（知识产权政策（IPR）ITU-R的IPR政策述于ITU-R第1号决议的附件1中所参引的ITU-T/ITU-R/ISO/IEC
2、的通用专利政策。专 利持有人用于提交专利声明和许可声明的表格可从http:/www.itu.int/ITU-R/go/patents/en获得，在此处也可获取 ITU-T/ITU-R/ISO/IEC的通用专利政策实施指南和ITU-R专利信息数据库。ITU-R 系列建议书系列建议书（也可在线查询 http:/www.itu.int/publ/R-REC/en）系列系列标题标题BO卫星传送BR用于制作、存档和播出的录制；电视电影BS广播业务（声音）BT广播业务（电视）广播业务（电视）F固定业务M移动、无线电定位、业余和相关卫星业务P无线电波传播RA射电天文RS遥感系统S卫星固定业务SA空间应用和气
3、象SF卫星固定业务和固定业务系统间的频率共用和协调SM频谱管理SNG卫星新闻采集TF时间信号和频率标准发射V词汇和相关问题说明：说明：该ITU-R建议书的英文版本根据ITU-R第1号决议详述的程序予以批准。电子出版2012年，日内瓦 国际电联 2012版权所有。未经国际电联书面许可，不得以任何手段复制本出版物的任何部分。ITU-R BT.500-13 建议书建议书1ITU-R BT.500-13建议书电视图像质量的主观评价方法电视图像质量的主观评价方法（ITU-R 81/6号课题）（1974-1978-1982-1986-1990-1992-1994-1995-1998-1998-2000-2
4、002-2009-2012年）范围范围本建议书提供了图像质量的评价方法，包括通用测试方法、等级量表和观看条件。本建议书推 荐了双激励损伤量表 (DSIS) 法和双激励连续质量量表 (DSCQS) 法，以及替代评价方法，比如单激励 (SS) 法、激励比较法、单激励连续质量评价 (SSCQE) 法和同时双激励连续评价 (SDSCE) 法。国际电联无线电通信全会，考虑到a)已经收集了关于在各个实验室中使用的图像质量评价方法的大量资料；b)对这些方法的考察表明，在不同的实验室之间，在测量的诸多方面存在着相当程度 的一致性；c)采用一种标准的方法，对于在各个实验室之间交换信息极为重要；d)某些负责监测的
5、工程师，在例行或特殊运行期间按照五级质量量表和五级损伤量表 对图像的质量和/或损伤做例行或运行评价时，也能利用为实验室评价推荐的方法的某些方 面；e)数字编码和比特率压缩等新型电视信号处理的引入、使用时间复用分量的新型电视 信号的引入，以及增强电视和HDTV等新业务可能的引入，都可能需要改变进行主观评价的 方法；f)这类处理、信号和业务等的引入，使信号链中每一段信号的性能都有可能受到信号 链中之前各部分所进行的处理的制约，建议1在实验室实验中，应采用下列各附件中所述的图像质量评价的通用测试方法、等级 量表和观看条件，且凡有可能，也应在运行评价中采用；2在不远的将来，尽管存在可替代方法并会开发一
6、些新方法，仍应尽可能采用本建议 书附件1的第4和第5节所述的那些方法；2ITU-R BT.500-13 建议书建议书3鉴于确定主观评价的基础很重要，在所有测试报告中应给出测试配置、测试素材、 观察者和所用方法可能最全面的描述；4为便于在不同的实验室之间交换信息，应按照本建议书附件2中详述的统计技术处理 收集到的数据。注1 附件1给出了关于确定电视系统性能的主观评价方法的资料。注2 附件2给出了关于处理在主观测试过程中收集到的数据所用统计技术的说明。附件附件1评价方法说明评价方法说明1引言引言主观评价方法用于确定电视系统的性能，采用的测量能够更直接地预测可能观看受测系 统的人的反应。就此而言，可
7、以认为用客观方法可能无法全面地描述系统的特性；因此，有 必要用主观测量作为客观测量的补充。总体而言，主观评价分为两大类。第一类评价是确定在最佳条件下系统的性能。这类评 价通常称为质量评价。第二类评价是确定在与传输或发射有关的非最佳条件下系统维持一定 质量的能力。这类评价通常称为损伤评价。为开展适宜的主观评价，首先必须对那些与要解决的评价问题的目标和环境最符合的不 同选项进行选择。为帮助完成这一任务，除在第2节给出一般特性外，还在第3节提供了一些 每种方法要解决的评价问题的资料。第4和第5节则对两种主要的推荐方法做了详细说明。最 后，第6节给出了关于正在研究的替代方法的一般性资料。本附件的用途限
8、于对评价方法进行详细说明。但选择最适宜的方法则由待测系统所针对 的业务目标决定。因此，特定应用的完整评价程序在其他建议书中给出。2共同的特性共同的特性给出主观评价的通用观看条件。特定系统的主观评价所用的特定观看条件在相关建议书 中给出。2.1通用观看条件通用观看条件说明不同观看条件的不同环境。ITU-R BT.500-13 建议书建议书3实验室观看环境旨在提供对系统进行检验的严格条件。第2.1.1节给出了实验室环境中主 观评价的通用观看条件。家庭观看环境旨在为电视链的消费者一侧提供质量评价的手段。第2.1.2节中的通用观看 条件再现了近家庭环境。之所以选择这些参数，是为了规定一个比典型家庭观看
9、状况稍许严 格的环境。探讨与监视器分辨率和对比度有关的某些方面。2.1.1实验室环境实验室环境2.1.1.1实验室环境中主观评价的通用观看条件实验室环境中主观评价的通用观看条件应如下设置评价者的观看条件：a)未激活显像管屏幕亮度与峰值亮度之比： 0.02b)在全暗的房间内显示时，仅显示黑电平的 屏幕亮度与相应仅显示峰白电平的屏幕亮度之比： 0.01c)显示器亮度和对比度：通过PLUGE建立（见 ITU-R BT.814建议书和 ITU-R BT.815建议书）d)相对于标称值的最大观察角度（该数字适用于阴极 射线管显示器，其他显示器适用的数字则正在研究）：30e)图像监视器后的背景亮度与图像峰
10、值亮度之比： 0.15f)背景：D65g)照明：低2.1.2家庭环境家庭环境2.1.2.1家庭环境中主观评价的通用观看条件家庭环境中主观评价的通用观看条件a)未激活显像管屏幕亮度与峰值亮度之比： 0.02 （见第2.1.4 节）b)显示器亮度和对比度：通过PLUGE建立（见 ITU-R BT.818建议书和 ITU-R BT.815建议书）c)相对于标称值的最大观察角度（该数字适用于阴极 射线管显示器，其他显示器适用的数字则正在研究）：30d)4/3图像宽高比的屏幕尺寸：该屏幕尺寸应满足优选 观看距离(PVD)规则e)16/9图像宽高比的屏幕尺寸：该屏幕尺寸应满足PVD 规则4ITU-R BT
11、.500-13 建议书建议书f)监视器处理：未经数字处理g)监视器分辨率：见第2.1.3节h)峰值亮度：200 cd/m2i)屏幕上的环境照度（由周围环境 在屏幕上形成的入射光， 应在屏幕的垂直方向测量）：200 lux之所以选择这样的观看距离和屏幕尺寸，是为了满足PVD。PVD（随屏幕尺寸而变）在 下表和下图中给出。所给数字对标准清晰度电视 (SDTV) 和高清晰度电视 (HDTV) 都有效， 因为没发现什么差别。BT.0500-001514131211109876543210活动图像的活动图像的PVDPVD (H) 观看距离(m)与图像高度之比(m)00.511.52屏幕高度(m)上表和上
12、图旨在为关于特定应用的建议书所采用的PVD和相关屏幕尺寸提供资料。 屏幕对角线屏幕对角线 (英寸英寸)屏幕高度屏幕高度 (H )PVD4/3宽高比宽高比16/9宽高比宽高比(m)(H )12 15 0.18915 18 0.23820 24 0.30729 36 0.45660 73 0.915 100 120 1.533-4ITU-R BT.500-13 建议书建议书52.1.3监视器分辨率监视器分辨率采用专业阴极射线管 (CRT) 的专业监视器在各自亮度工作范围内通常符合主观评价所需 的分辨率标准。并非所有监视器都能达到200 cd/m2的峰值亮度。可以提议对最大和最小分辨率（屏幕中心和四
13、角）进行检验和报告。采用消费型CRT的消费型电视机对主观评价而言，根据亮度值的不同，分辨率可能不 够。在这种情况下，强烈建议对最大和最小分辨率（屏幕中心和四角）进行检验和报告。目前在主观评价执行过程中，对检验监视器分辨率或消费型电视机分辨率来说最实用的 系统采用了由电子设备生成的扫描测试图形。可采用视觉分析来检验分辨率。视觉门限大致定为12/20 dB。这套方法的主要缺陷是 由荫罩产生的失真加大了视觉评价的难度，但另一方面，存在失真表明视频信号超出了荫罩 限定的范围，造成对视频信号的抽样不足。可建议对CRT的分辨率测试进行进一步研究。2.1.4监视器对比度监视器对比度对比度可能会受到环境照度的
14、强烈影响。专业监视器的CRT很少采用技术措施提高高照度环境下的对比度，因此若在高照度环境 下使用，就有可能不符合要求的对比度标准。消费型CRT采用技术措施获得高照度环境下更强的对比度。要计算给定CRT的对比度，需要得到该CRT的屏幕反射系数K。最好的情况是，屏幕反 射系数近似为K 6%。在I为200 lux的漫射环境下，K 6%，3.82 cd/m2，未激活显像管屏幕区的亮度反射采用 下式计算：KIL反射代入给定的值，则反射的亮度 (cd/m2) 接近入射照度 (lux) 的2%。CRT正面的玻璃被认为不存在镜面反射，正面玻璃对对比度产生的确切影响难以量化， 因为这与照明条件有极大关系。在第2
15、.1.1和第 2.1.2节中，对比度之比CR由下式表示：maxminLLCR/ = 6ITU-R BT.500-13 建议书建议书式中：Lmin ：在周围照度下未激活显像管屏幕区的亮度(cd/m2)（对于给定的值， Lmin L未激活区 L反射 3.82 cd/m2）Lmax ：在周围照度下显像管白色区的亮度(cd/m2)（对于给定的值， Lmax Lwhite L反射 200 3.82 cd/m2）。采用上述各值算出CR 0.018，与第2.1.1.1节的a)和第2.1.2.1节的a)给出的值0.02相当接 近。2.2源信号源信号源信号提供直达基准图像，并作为待测系统的输入。对于所用的电视标
16、准而言应是最佳 质量的。在所演示的一对图像中，基准部分无缺陷是得到稳定结果的关键。以数字方式存储的图像和序列是最能再现的源信号，所以它们是优选的类型。它们还可 以在实验室之间交换，以使得系统的比较更有意义。还有可能会有录像带和计算机磁带格 式。在短期内，35 mm幻灯片扫描器为静止图像提供了一个优选信号源。所得到的分辨率对 于常规电视评价来说是足够的。胶片的色度和其他特性可能会给出与演播室摄像机图像不同 的主观印象。如果它会影响结果，应使用演播室直达信号源，不过这样做常常不太方便。一 般来说，为了得到尽可能高的主观图像质量，幻灯片扫描器应逐个图像进行调节，因为实际 情况将会如此。顺流处理能力的评价常常是用背景调色来进行的。在演播室的工作中，背景调色对演播 室的灯光特别敏感。所以评价宁愿使用特殊的背景调色幻灯片对，这样始终能给出高质量的 结果。如果需要，可在前景幻灯片中引入运动。在信号的形成过程中，早期阶段完成的任何处理所产生的效果都可能影响待测系统的性 能，因此
