[发明专利]基于层次分析和多元线性回归的移动视频质量评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种移动视频的质量评估方法，确切地说，涉及一种基于层次分析和多元线性回归分析的移动视频质量评估方法，属于移动通信的技术领域。

背景技术

随着Wi-Fi、3G和LTE等无线网络技术的兴起和广泛应用，以及智能手机和平板电脑的普及，移动终端的可用无线带宽大幅增加，移动视频业务得到大幅增长，成为包括移动运营商在内的服务提供商的主流业务之一。移动视频质量对用户体验的影响很大，如何对其质量进行评估，并真实地反映用户体验，是业务提供商关注和重视的问题。由于移动视频业务自身的复杂性，加之目前还没有完整的评估体系，因此很难评估移动视频的质量。这也给服务提供商在移动视频类业务相关的设备选型、网络和平台建设、运维带来了许多困难。

国内外标准化研究机构，如互联网工程任务组IETF(Internet Engineering Task Force)、欧洲电信标准协会ETS(European Telecommunications Standards Institute)、国际电信联盟-远程通信标准化组织ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector)、中国通信标准化协会CCSA(China Communications Standards Association)以及国际主流测量仪表厂商(如IXIA，IneoQuest)，都非常重视视频质量评估的研究，并提出了一系列视频质量评估指标，部分厂商还通过仪器对视频质量指标进行了精密的测量评估。但是，它们各自都有其局限性：只能进行客观性能指标的测量，无法真实地反映移动视频的用户体验质量QoE(Quality of Experience)。无法针对移动视频业务的特点和需求提供全面、清晰的移动视频质量评估。

在移动网络环境中传输高质量的视频是一件极富挑战性的工作，在视频编码、有线/无线网络传输、终端解码等多个环节，都存在着影响用户体验质量的因素。此外，移动视频质量对终端设备的性能指标等因素也十分敏感。在视频编码阶段，不同压缩格式的移动视频质量会有很大差别，在网络传输中，丢包和拥塞都会对移动视频质量产生较大的影响。而在观测阶段，移动终端的处理能力，以及屏幕尺寸等性能指标，都会对移动视频质量造成很大影响。

用户体验质量QoE可以直观地理解为用户对设备、网络和系统、应用或业务的质量和性能的主观综合感受，其包括业务的有效性和可用性等多方面，也是从业务应用的舒适度来定义的。通过QoE评估，运营商可以将用户对视频业务质量和性能综合的评价用于优化网络，从而提高用户对业务的满意度。提到QoE，需要和服务质量QoS(Quality of Services)进行对比。

ITU-T标准E.800建议的QoS最初定义是决定用户满意程度的服务性能的综合效果。QoS受诸多因素的混合作用影响，其中一些参数(包括视频分辨率、比特率和带宽等等)能够调整，而其它的一些因素(例如网络的吞吐率、时延和丢包率等)是无法控制的。为了提高用户的满意程度，需要通过综合考虑这些因素来提高视频业务的主观体验质量。从其定义来看，QoS可以理解为底层分组数据传输的关键性能指标KPI(Key Performance Indicator)，这些参数包括网络的时延、抖动、带宽、误码率等指标。从网络设备层面来说，这些指标易于监测和统计，而且，KPI从客观上反应了设备的性能。但是，用户的主观感受不是单纯地取决于QoS方面的因素。用户体验、用户期望或者用户兴趣都在某种程度上可能影响到用户的满意程度。这就是所谓的用户主观体验QoE。而且，可以明确的说，QoE与QoS并非是一个简单的线性关系，提高QoE需要综合考虑客观和主观两方面的不同因素的影响。