关键词：视频服务器 图像质量 主观评价

前言
在新一代数字播出系统中，视频服务器已经成为最主要的信号源，并占有重要地位。已采用视频服务器进行播出的系统中，由视频服务器提供播出信号的时间通常占总播出时间的60％－80％，以全硬盘播出方式的甚至达到90％。视频服务器的性能对全系统性能起着重要影响，其技术指标也对全系统指标起到决定作用。
视频服务器技术指标包含三个方面：最基本的是视频服务器的信号指标；作为播出系统中唯一对图像进行压缩处理的设备，视频服务器还原图像质量是决定播出图像最终质量的主要因素；作为多通道输入输出的计算机设备，视频服务器的整体综合性能也是重要的技术指标。
其中，视频服务器还原图像质量的评定是以其主观评价为依据的。由于在测试仪器、方法等各方面还存在不少限制，视频服务器还原图像质量的主观评价未能普遍在电视台播出系统中实现客观和综合的比较。
为了尽可能了解视频服务器还原图像质量的普遍特点和规律，我们对某品牌视频服务器在不同条件下的还原图像质量进行了一次粗略测试，尝试对视频服务器还原图像进行主观评价。

视频服务器还原图像质量的主观评价
在全数字播出系统中，一般的视频设备都是基于非压缩的SDI信号进行处理，不对信号数字码（0、1码）进行任何转换；视频服务器对视音频信号的处理则是对基于信号的图像内容进行MPEG-2压缩。MPEG-2编码是图像信息的提取，其过程存在信息丢失，因此该过程是有损压缩。对视频服务器输出后的图像进行的主观评价属于损伤评价（Impairment Assessment ）。
全数字播出系统的基带信号是以ITU601标准进行传输的，只要保证信号信息从前一级设备正确地传到后一级设备（眼开度能正确分辨0和1），那在整个播出系统中对视频信号产生损失的就只有视频服务器。因此，视频服务器的还原图像主观评价的等级，就决定了整个播出系统从最前级到最后级对图像信息的保持程度。视频服务器带来的信号信息损失几乎是整个系统对信号图像信息的损失。
在这里需要说明以下前提：1、这里不存在量化误差（数字SDI输入）；2、在单一编解码一体设备内，不存在传输过程的数据误码或丢失；3、在单一编解码一体设备内，一般不出现由于解码性能导致的还原图像质量的损失。
影响视频服务器还原图像质量的因素主要有两方面：一方面是硬件因素，就是视频服务器设置的编码参数；另一方面是图像内容，它是由图像的亮度和色度以及空间和时间的各种复杂性组合体现的。

视频服务器还原图像主观评价的模拟测试实验
根据以上的两个影响因素，我们制定了视频服务器还原图像主观评价的模拟测试。
真正的图像主观评价需要一整套严格细致的测试流程和多个专业的评测人员，这样的测试在一般情况下显然不实际。因此，只能借助于仪器完成这一过程，而且是需要快捷和有效地进行大量测试。基于此原因，本次测试借助于泰克公司的PQA300测试仪，对视频服务器还原图像质量进行模拟主观评价。之所以称为“模拟”，是因为其过程并不是按照主观评价标准执行的，是借助于设备来得到相对接近的评价结果。具体安排如下：
1、被测设备：视频服务器编码解码通道
2、测试仪器：Tektronix测试仪PQA300
3、输入信号格式：数字视频SDI（ITU601）
4、测试对象：输出信号图像质量（与PQA300提供的原输入信号图像比较）
5、改变硬件参数，提供不同压缩方式
● 编码格式：
■ MP@ML
■ 422P@ML
● 码流
■ 6-15Mbps （MP@ML）
■ 10-50Mbps（422P@ML）
■ 帧结构
■ IBP帧（不同长度GOP）
■ I帧
6、输入不同内容图像--使图像出现亮度和色度、空间和时间的不同特性的组合
● 亮度细节（CCIR 26 Kiel Harbor 4）
● 色度细节（CCIR 15 Flower Garden）
● 横向/纵向运动（CCIR 30 Mobile and Calendar）
● 圆周运动：纵向＋横向的运动组合（CCIR 23 BBC disc）
● 随机运动（CCIR 29 Table tennis）
● 人物（脸部、头发等）画面：对人特写画面的还原（CCIR 43 Diva）
● 含字幕的运动画面：运动背景下对静止精细内容的还原（CCIR 43 Diva）
● 镜头运动：整体画面的运动（CCIR 15 Flower Garden）