DVR数位视讯影像评估方法 - 安防知识网

DVR的迅速发展令人瞩目，目前已成为视讯监控系统的核心产品，并逐步取代统治市场多年的类比设备。本文将就如何评估DVR数位视讯影像品质作深入浅出的介绍。

由於相关行业法规和标准制定工作相对延迟，对数位监控设备影像品质的评估测试一直没有一套客观、通用的技术和方法。目前多数厂商都是采用主观方法对设备的重要技术指标进行评估，既不准确也不客观，且不同的人评估的结果差异性大，再加上有些厂商在宣传上的误导，使得客户在选择产品时无所适从，缺乏客观、可信、公正的评判。

目前大多数厂商还是借用类比视讯系统的影像品质评估方法来评估数位视讯影像，这样很难对数位影像作出一个客观的评论。

DVR评估
简单来说，DVR的评估主要从以下几个方面进行∶

1. 产品的可靠性

评估产品的运作状态；

2. 产品的稳定性

评估产品长时间工作的能力；

3. 产品的功能

评估产品的功能对比；

4. 产品的性能

评估产品的性能指标。

除了数位影像评估方法之外，其他项目的评估方法相对比较成熟，可以沿用相近电子产品的评估方法。

值得注意的是，在各个专案的评估中，应该使设备处於满负荷运行状态下，即

∶ 1. 每一路都应该接入音视讯输入源；

2. 同时开启产品的附加功能，如叠加字符、移动侦测等；

3. 视讯应该是符合实际应用环境特徵。

产品的可靠性和稳定性是最重要的，同时应该重点测试应用中需要的功能和相关的性能指标，不要落入误区来考察与应用无关的专案。

影像品质评估方法
影像品质的评估包括主观评估和客观评估两个部分，这两项指标同等重要，考察项目如下∶

1.影像解析度

数位影像的解析度要考察水平和垂直两个方面；水平和垂直解析度对评估数位影像品质同等重要，这是与类比视讯不同的地方。

2.影像帧率

数位影像的帧率测试不能够简单采用数帧的方法，这样的方法有很大的片面性，应该采用每帧都有标记的测试信号。

3.影像压缩比

一般产品压缩比是可以调节的，因此科学的方法是基於固定的压缩参数下进行测试，防止在低压缩比下测试，而在实际应用中要设置为高压缩比。

4.影像品质评估

主要评估影像还原品质（重播品质）的真实程度和等级。

影像品质主观评估方法
主观评估数位与类比系统的重点不同∶

1.马赛克效应

还原影像中对於单色区域画面还原存在的色块。

2.边缘处理

对於影像中的物体边界还原的真实程度和线条（横、竖、斜方向）还原的真实程度，主要考察边界的对比度和变形情况。

3.颜色平滑度

还原影像中对於单色区域画面还原後的颜色层次丰富程度。

4.画面的还原性

指画面还原的真实性，包括画面的完整性、是否存在色差、对还原影像的整体接受程度，此四项在对参考视讯的全部内容评测後作出综合评估。

5.快速运动影像处理

考察快速运动参考源下影像还原的连续性。

6.低照度环境影像处理

考察低照度环境影像还原的清晰度。

要求在测试时所有路必须同时接入视讯信号压缩，同时要打开重播、图标叠加、影像运动侦测等功能（不在满负荷的状态下不能测试出真实的资料）。应该选择专业人士和非专业人士共同组成的专家组来评估，对每个专案按照5分制打分。

影像品质客观评估方法
影像品质的客观评估方法主要是考察影像还原的解析度和信噪比，就目前DVR而言，由於没有相应的标准，所以目前没有一个有效的方法来测试准确的资料。根据现有的条件确实可行的方法就是制作参考视讯源。

参考视讯源的制作主要考虑数位影像压缩的特点和安防实际现场影像特徵，在制作的时候可以选择不同应用领域的特徵，这样的检测结果对於用户选择具有非常大的指标意义。

对於视讯源的制作主要考虑监控环境的特徵，应该覆盖固定镜头、慢速摇动镜头、快速摇动镜头、变焦等方面，参考视讯源应该包括以下内容，用於不同目的的测试∶

1. 测试帧率视讯段

选取两段录影，分别为简单影像和快速运动影像，影像上每一帧做好帧数标记。

2. 音视讯同步测试视讯段

采用普通摄影头录制影像，录影中应包括声音和影像，可以识别出音视讯同步差异。

3. 解析度测试视讯段

主要采用分辨率标准侧视图来测试。

4. 视讯品质检测视讯段

(1) 无运动

固定镜头，画面中应具有单色块（如墙壁），具有横、竖、斜方向的边缘或线条，没有运动物体。

(2) 简单运动

固定镜头，画面中应具有单色块（如墙壁），具有横、竖、斜方向的边缘或线条，有人在里面移动，人在画面中所占的比例应该在1/4到1/5。

(3) 快速运动

固定镜头中目标快速移动（比如道路中的车辆），移动目标在画面中所占的比例应在1/4到1/5，画面中应具有单色块，具有横、竖、斜方向的边缘或线条。

(4) 低照度

夜间只能够辨清物体形状，有明显的噪点。

对於不同的产品要按照实际使用的参数设置对标准视讯源压缩，然後可以直接对比压缩比，同时对每个特徵可以进行相应的比对。

客观评估测试参考源
这里介绍一个参考测试源，可利用参考测试源进行测试。

1. 灰度等级测试

主要用来测试灰度等级的还原情况，可以测试不同灰度等级还原的效果对比，不同层次的灰度是否能真实还原。

2. 彩色颜色等级测试

主要用来测试彩色还原以及彩色灰度等级的还原情况，可以测试不同颜色的层次是否可以分辨，色彩是否真实。

3. 彩色影像测试

主要用来测试彩色影像的还原情况，专门测试视讯压缩的标准影像，可以测试颜色层次、复杂影像、人脸以及细节漏失等各方面的还原指标。

4. 黑白影像测试

主要用来测试黑白影像的还原情况，是专门测试视讯压缩的标准影像，可以测试颜色层次、复杂影像、人脸、条纹以及细节漏失等各方面的还原指标。

5. 分辨率测试

主要用来测试影像还原的解析度，都是专门测试视讯压缩的标准影像，可以测试影像的完整性、水平和垂直解析度、各种情况下的变形等各方面的还原指标，同时可以查看干扰的程度。

6. 帧率和同步测试

主要用来测试帧率和音视讯同步情况，每帧图片上标有秒数及帧号，同时每秒有声音同步标示。

可在重播的时候通过声音和秒数显示的对比测试同步情况，通过逐帧重播查看帧号的连续性确定是否存在丢帧。通常应该在系统长时间运行後测试，可使用其他视讯信号来工作，在长时间运行後接入本信号进行录制。

7. 录影测试

主要用来测试录影压缩情况，包括静物镜头推拉、复杂色彩移动、旋转移动、人脸、运动和复杂环境等。用於测试压缩的标准录影，可以藉此很容易对比出不同技术的差异。

测试参考源使用举例
· 参数设置

设置合适的压缩参数，使得测试的设备压缩比一致或接近（可以采用对同样的标准源多个参数反复压缩的方式，对比压缩後的档大小，然後找到对应的参数），参数的选择应该为实际使用的参数，不要选择过大或过小的压缩比。

· 显示器

 选择同样型号的设备，调整好参数并且保持一致。

· 录影资料准备

 播放测试盘每一段录影，然後分别压缩成独立的档。

· 对比环境

 对比源采用监视器播放测试盘，对於不同的产品同时重播相对应的录影资料，不同的产品对比要保证档大小相近。

· 人员选择

 应该选择多名由专业和非专业的人员组成的测试组，典型包括4名专业和3名非专业人员。 · 评估结果

 测试人员分别记录结果，然後综合後得出最後结果。

· 计分方法

 对每项主观项目采用5分制打分，客观专案记录实际参数。