视频编码国家标准AVS与国际标准MPEG的比较
8个标准清晰度图像测试序列的被评价对象与原始素材的平均得分差在1.1 和10.5之间,总平均分差为6.4。除序列2 外,其他7 个测试序列的标准偏差均在6.4 至8.6 之间,说明评价人员对这些测试序列打分的离散度较小。
试验结果表明AVS视频编/解码方案在图像格式为720×576I/50Hz、压缩码率为2.5Mbps 时,可察觉经编/解码处理后的被评价对象与原始素材图像质量的差别,但差别小。
本次测试表明,AVS视频码率不到MPEG-2典型码率二分之一(标清)和三分之一(高清)的情况下,质量损失很小,可以达到广播要求。
3.AVS主观测试——国家广电总局广播电视规划院
2005年04月至9月,国家广电总局广播电视规划院受AVS工作组挂靠单位中国科学院计算技术研究所委托,对经过AVS参考软件编解码后的标准清晰度和高清晰度视频进行主观评价,评价其对源图像的质量损伤程度,完成了《AVS视频压缩质量主观评价》测试报告(附件)。
本次测试的依据是广电行业标准GY/T 134-1998《数字电视图像质量主观评价方法》和ITU-R BT.500-11、ITU-R BT.1210-3《Test Materials to be used in Subjective Assessment(用于主观评价的测试材料)》标准。标清测试采用6个国际标准图像序列,高清采用6个国家标准图像序列。
测试结果汇总如下:
![](http://m.amcfsurvey.com/editerupload/fetch/20140414/239141_3_0.jpg)
考虑到目前使用MPEG-2标准实施高清电视广播时,一般使用20Mbps的码率,使用MPEG-2标准实施标清电视广播时,一般使用5-6Mbps的码率,对照本次测试结果可以得知,AVS码率为现行MPEG-2标准的一半时,无论是标准清晰度还是高清晰度,编码质量都达到优秀。码率不到其三分之一时,也达到良好到优秀。因此相比于MPEG-2视频编码效率高2~3倍的前提下,AVS视频质量已完全达到了大范围应用所需的“良好”要求。对比MPEG标准组织对MPEG-4 AVC/H.264的测试报告,AVS在编码效率上与其处于同等技术水平。
4.AVS与MPEG标准的客观测试
对视频编码标准进行客观评价的常用方法是峰值信噪比PSNR。表9、表10分别给出了AVS与MPEG-2标准以及AVS与MPEG-4 AVC/H.264标准main profile的客观编码性能。结果为相同码率条件下峰值信噪比PSNR的增益。可以看出,AVS相对于MPEG-2标准编码效率平均提高2.56dB,相比于H.264标准编码效率略低,平均有0.11dB的损失。
下面是另一组视频序列的AVS和H.264的性能比较实验结果。实验使用的AVS视频编码器是RM 5.0a,H.264编码器是JM 6.1e。实验序列包括720p和1080i序列。编码参数见表4。表11-12给出了AVS视频标准相对H.264在PSNR上的增益。图5到图8给出了PSNR曲线。
从上面的数据可以看出,在逐行编码方面,AVS视频标准的性能与H.264基本一致;在隔行编码方面,由于AVS视频标准目前只支持图像级帧/场自适应编码,平均有0.5dB的性能差距。
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