EPSNR 指标

EPSNR 指标

Elecard EPSNR 指标

2017年10月13日

EPSNR – 估计峰信号比是 Elecard 开发的一种度量标准,用于估计在没有源视频的情况下,分析上次压缩期间有多少视频受到影响。

EPSNR 衡量量化器与量化 DCT 系数的相对大小,以 db 表示,因此可以与 PSNR 进行比较。比如说,编码流中的系数等于 5,量化器为 20。因此,去量化系数将等于 100,而源系数在量化之前介于 90 到 110 之间。如果系数等于量化后为零,原始值位于 -10 – +10 范围内的某处(对于 Q=20)。

因此,如果我们修改所有去量化系数,向它们添加一个范围为 -Q/2 – +Q/2 的随机数,它将对应于真实的量化误差。当然,对于变换块右下角的小系数来说情况并非如此,因为它的分布不均匀,而是更接近零附近的高斯分布。因此,对较小的系数应用特殊修改。

用上述方法修改的系数用于计算像素,然后计算解码图像和修改图像之间的标准PSNR。生成的 EPSNR 曲线表现类似于真实 PSNR。

很明显,这种方法在较高系数和较低量化器的情况下效果更好,即对于以高比特率编码的高运动、详细视频。

下面,您可能会看到一些针对具有不同压缩比的同一视频计算的实际 PSNR 和 EPSNR 指标的示例。

epsnr1

epsnr2

epsnr3

epsnr4

蓝色 - PSNR,红色 - EPSNR。 以 db 为单位进行缩放。 视频——1080p,有很多小细节,极难编码。

您可能会看到,该模型在 10-40 mbps 下运行良好,而在 5 mbps 下 B 帧存在严重问题。 I 帧和 P 帧或多或少都不错,即使在 5 mbps、PSNR 为 25-27 db 时也是如此。 这是由于提到的小系数问题。 对于 5 mbps 的测试视频,几乎所有 B 帧中的系数都为零,并且很难估计其真实值分布。 5 mbps 压缩 B 帧的平均大小为 4,170 字节,而 P 帧 - 45,729 - 与 P 帧相比,这种差异在 B 帧的 EPSNR 计算中产生了如此大的误差。

 

用 Elecard SreamEye 计算编码流的 EPSNR