Справочник

Глоссарий измерения качества видео

Короткие определения с синонимами и ссылками на статьи, где термин разобран подробно. Все термины на одной странице – ищите поиском или прыгайте по алфавиту.

С чего начать

Ключевые термины

Если читать словарь целиком некогда – это тот минимум, на котором держатся остальные 109 терминов.

А

Б

Бандинг

contouring

Плавные градиенты (например, небо), распадающиеся на видимые ступени из-за низкой битовой глубины и грубого квантования. Большинство объективных метрик его не замечают.

Подробнее →

Битовая глубина

Число бит на цветовой канал: 8 бит дают 256 уровней, 10 бит - 1024, 12 бит - 4096. Слишком мало уровней не отрисуют плавный градиент, и он распадается на видимые полосы. Кодирование даже 8-битного SDR в 10 бит вчетверо сужает полосы и уменьшает бандинг.

Подробнее →

Блочность

macroblocking

Видимые квадратные границы вдоль сетки преобразования кодека, возникающие при низком битрейте. Самый узнаваемый артефакт; с ним борется деблокинг-фильтр.

Подробнее →

Буфер воспроизведения

Буфер воспроизведения - это запас декодированного видео, который плеер держит впереди точки воспроизведения. Его глубина балансирует скорость старта и ребуферинг: больший запас устойчивее к остановкам, но замедляет старт.

Подробнее →

В

Временная сложность (TI)

TI

Temporal Information (TI), метрика ITU-T P.910 движения в клипе: разброс разности между соседними кадрами, поэтому быстрое движение его повышает. Клипы с высоким TI нагружают кодеки и метрики; строится с SI для балансировки исходников.

Подробнее →

Временной пулинг

Временной пулинг объединяет покадровые оценки метрики вдоль времени в одно число для клипа. В отличие от пространственного (по пикселям кадра), он работает от кадра к кадру, а правила худшего случая - низкие перцентили или оконные минимумы - выявляют краткие плохие моменты.

Подробнее →

Время старта

time to first frame, TTFF

Время от нажатия «играть» до появления первого кадра. Медленный старт теряет зрителей ещё до того, как станет важно качество картинки.

Подробнее →

Выпуклая оболочка (convex hull)

Огибающая лучших точек качество-на-битрейт по разрешениям для ассета. Математика per-title encoding – оставляем только выигрышные точки.

Подробнее →

Г

Д

Деблокинг-фильтр

Нормативный встроенный фильтр кодека, сглаживающий границы блоков после восстановления кадра и скрывающий блочность. Работая в петле предсказания, он одинаково применяется кодером и декодером. Меняет видимые плитки на лёгкую мягкость.

Подробнее →

Детекция сцен (shot detection)

scene detection

Поиск склеек в видео, чтобы каждый шот или сцену можно было кодировать и измерять независимо. Естественная единица для пошотового кодирования, ведь кадры внутри шота схожи по движению и детализации; также помогает увидеть худшие шоты, скрытые средней оценкой.

Подробнее →

Децибел (дБ)

dB

Децибел (дБ) – логарифмическая единица, в которой выражают PSNR. Раз шкала логарифмическая, равные отношения ошибки дают равные аддитивные шаги в дБ: уменьшение ошибки вдвое добавляет около 3 дБ, а рост на 6 дБ – примерно четверть ошибки.

Подробнее →

Джаддер (judder)

telecine judder

Дёрганое, неравномерное движение из-за конверсии частоты кадров (например, 3:2 pulldown 24fps-плёнки в 60Гц). Покадровая метрика его не видит.

Подробнее →

Дизеринг

Добавление небольшого калиброванного шума к градиенту перед квантованием, чтобы пиксели рассеивались между двумя соседними уровнями в пропорции, усредняющейся к нужной яркости. Глаз сводит крапинки в плавный переход - меняя видимую полосу на незаметный шум.

Подробнее →

Дискретное косинусное преобразование (DCT)

DCT

Поблочное частотное преобразование почти всех кодеков: переписывает пиксели блока в сумму волновых паттернов, чтобы мелкие высокочастотные можно было выквантовать. По его сетке идёт блочность, а из обрезки высоких коэффициентов рождается рябь.

Подробнее →

Дистанция просмотра

3H

Стандартизированная дистанция зритель-экран, фиксированная для всех в кратных высотах изображения, ведь она меняет, какие артефакты видны. BT.500-15 предлагает предпочтительную дистанцию (где садится зритель) или проектную (на пределе остроты).

Подробнее →

Доверительный интервал

CI

Диапазон вокруг измеренной оценки (MOS или значения VMAF), отражающий её неопределённость. Оценка без доверительного интервала может быть ошибочно прочитана как точная.

Подробнее →

Доля выбросов (outlier ratio)

Доля выбросов - статистика валидации: доля клипов, где ошибка прогноза метрики больше человеческой неопределённости, то есть вне 95-процентного доверительного интервала MOS. Она измеряет согласованность: малая доля означает, что метрика редко сильно расходится с людьми.

Подробнее →

Доля ребуферинга

Доля времени сессии, проведённого в остановке и буферизации, а не в воспроизведении. Метрика QoE, сильнее всего связанная с уходом зрителя.

Подробнее →

Е

И

К

Квантование

Шаг с потерями в каждом кодеке: каждый коэффициент DCT делится на шаг и округляется, удаляя мелкие высокочастотные. Здесь экономятся биты и теряется качество - корень блочности, ряби, размытия и бандинга.

Подробнее →

Кодек против кодера

Кодек - это стандарт (H.264, HEVC, AV1), задающий, каким может быть битстрим; кодер - конкретная программа, которая его создаёт (x264, x265, SVT-AV1). Кодек задаёт потолок эффективности; кодер и пресет решают, какую его часть вы достигнете.

Подробнее →

Контроль качества (quality gate)

Автоматическая проверка, проваливающая релиз, когда метрика качества падает ниже порога, отлавливая регрессии раньше зрителей.

Подробнее →

Корреляция Пирсона (PCC)

PLCC

Линейный коэффициент корреляции Пирсона – измеряет, насколько линейно оценки объективной метрики следуют за человеческой MOS. Чем выше, тем лучше согласована метрика.

Подробнее →

Корреляция Спирмена (SROCC)

SRCC

Ранговый коэффициент корреляции Спирмена – измеряет, насколько объективная метрика ранжирует ролики в том же порядке, что и люди, независимо от шкалы.

Подробнее →

Кривая качество-битрейт (RD-кривая)

RD curve, rate-distortion curve

Кривая качество-битрейт (RD-кривая) откладывает оценку качества против породившего её битрейта, по точке на кодирование. Она выпуклая и уплощается кверху и лежит в основе BD-rate и анализа выпуклой оболочки.

Подробнее →

Л

М

Макроблок

Квадратная область пикселей, обрабатываемая кодеком как единое целое - 16x16 в H.264. Это ячейка сетки блочности и источник синонима макроблочность. Современные кодеки берут крупные переменные единицы (CTU в HEVC, суперблоки AV1), поэтому общий термин - блок.

Подробнее →

Мезонин (мастер-файл)

Высококачественный мастер-файл, из которого кодирует пайплайн, с запасом качества. Это истинный полнореференсный оригинал, с которым сравнивают каждую кодировку, так что его качество задаёт потолок, который вообще может измерить метрика вроде VMAF.

Подробнее →

Метрика без опоры (no-reference)

blind metric

Метрика, оценивающая качество только по искажённому видео, без оригинала для сравнения. Единственный вариант для прямых трансляций и пользовательского контента.

Подробнее →

Метрика потери деталей (ADM/DLM)

ADM, DLM

Метрика потери деталей (ADM, она же DLM) – полнореференсный признак, разделяющий урон от сжатия на две части (потерянные детали и добавленные искажения) и отдельно оценивающий потерю деталей. Это тот признак VMAF, что ловит размытие и стёртую текстуру.

Подробнее →

Метрика с полной опорой (full-reference)

Метрика, сравнивающая искажённое видео с эталонным оригиналом. PSNR, SSIM и VMAF – full-reference и требуют исходник для вычисления.

Подробнее →

Метрика с частичной опорой (reduced-reference)

RR metric

Метрика с частичной опорой измеряет качество по компактному набору признаков, извлечённых из оригинала и переданных вместе с потоком, а не по всему источнику. Это промежуточный вариант между полной опорой и без опоры.

Подробнее →

Москитный шум

Мерцающие подвижные крапинки вокруг движущихся краёв между кадрами – временной родственник ряби, названный за насекомоподобное дрожание.

Подробнее →

О

Объективное качество

Качество, вычисленное алгоритмом (метрикой) – быстрый и воспроизводимый прокси человеческого мнения, который может ошибаться на контенте, для которого не валидировался.

Подробнее →

Опорный кодер (anchor)

Опорный кодер (anchor, базовый) - тот, относительно которого считается BD-rate всех остальных конфигураций, например x264 на пресете medium. BD-rate в минус 40% означает, что конфигурация достигает того же качества при битрейте на 40% ниже опорного.

Подробнее →

Отсев участников (screening)

Удаление или понижение веса ненадёжных оценщиков, чтобы шум не загрязнял MOS. Методы: правило эксцесса BT.500-15, корреляционный отсев P.910, мягкая модель поведения субъекта; фиксируйте правило до просмотра данных.

Подробнее →

Оценка качества видео (VQA)

VQA

Академический термин для области оценки качества видео, охватывающий и человеческие (субъективные), и алгоритмические (объективные) методы.

Подробнее →

П

Параметр квантования (QP)

QP

Регулятор кодека, задающий грубость квантования: выше QP - крупнее шаг, больше коэффициентов DCT обнуляется, меньше бит и больше артефактов. Это рычаг, меняющий размер файла на видимое качество.

Подробнее →

Парное сравнение (PC)

PC, paired comparison

Метод, при котором зрители видят две версии и выбирают лучшую. Очень чувствителен, но число сравнений быстро растёт с числом условий.

Подробнее →

Переключение битрейта

Когда адаптивный плеер меняет уровень качества по ходу потока под пропускную способность. Необходимо, но частые или крупные переключения сами становятся артефактом.

Подробнее →

Перцентильный пулинг

Перцентильный пулинг описывает клип низким перцентилем покадровых оценок - 5-й перцентиль есть значение, ниже которого лежат худшие 5 процентов кадров, - чтобы худшие моменты не растворялись в среднем. Это число, за которым должен следить контроль качества.

Подробнее →

Перцептивное качество

Перцептивное качество это то, насколько хорошо видео выглядит для зрительной системы человека, независимо от оригинала. Оно может расходиться с точностью сигнала, например когда ИИ-апскейлер дорисовывает правдоподобные детали, которых в источнике не было.

Подробнее →

Покадровый график

Покадровый график - линия метрики по времени: оценка по оси Y против номера кадра по оси X, выявляющая короткие провалы, что скрывает одно усреднённое число. Рядом со средним рисуют гармоническое среднее и 5-й перцентиль и остерегаются обрезанной оси Y.

Подробнее →

Постеризация

Родственник бандинга: слишком мало тоновых уровней сплющивают плавный градиент в набор дискретных полос, как плакат с урезанной палитрой. От низкой битовой глубины и грубого квантования, живёт в гладких участках и не улавливается PSNR, SSIM и VMAF.

Подробнее →

Пошотовое кодирование (per-shot)

Оптимизация рецепта кодирования для каждого шота или сцены, а не для всего ролика, с выбором лучшего разрешения и настройки качества под каждый шот. Детальнее per-title; экономит около 30% битрейта при равном качестве, но множит число кодировок в 100+ раз.

Подробнее →

Пресет (preset)

Пресет (preset) - регулятор скорость/качество у кодера: настройка, меняющая скорость кодирования на эффективность сжатия, не трогая целевое качество. Сравнение честно лишь при равных усилиях; медленный пресет при наличии времени достигает большего.

Подробнее →

Признак движения (motion)

Временной вход VMAF: насколько картинка движется между соседними кадрами – в открытом пакете это среднее различие совмещённых пикселей по яркости. Раз глаз прощает искажения при быстром движении, он настраивает строгость оценки урона.

Подробнее →

Пространственная сложность (SI)

SI

Spatial Information (SI), метрика ITU-T P.910 детальности клипа: яркость кадра прогоняют через фильтр Собеля, и разброс - это SI. Больше текстуры - выше SI; строится с TI для балансировки набора исходников.

Подробнее →

Пулинг (pooling)

Сведение покадровых оценок метрики в одно число для ролика. Метод важен: среднее арифметическое прячет плохие кадры, перцентильный или гармонический пулинг их выявляет.

Подробнее →

Р

С

Сбой старта видео (VSF)

VSF

Метрика QoE, считающая сессии, в которых воспроизведение вообще не началось. Сбой старта – худший опыт: видео не доставлено вовсе.

Подробнее →

Скрытый эталон (hidden reference)

Незаметная вставка чистого исходника в тест без подписи, так что зритель оценивает его, не зная, что это эталон. Применяется в ACR-HR, чтобы выявить смещение зрителя и вычислить DMOS, вычитая оценку эталона из оценки обработанного клипа.

Подробнее →

Среднеквадратичная ошибка (MSE)

MSE

Среднеквадратичная ошибка: среднее квадратов попиксельных разностей между оригиналом и сжатым кадром. Это базовая мера ошибки, на которой строится PSNR – по сути та же MSE, отмасштабированная к пиковому значению и выраженная в децибелах.

Подробнее →

Средний воспроизведённый битрейт

Средний воспроизведённый битрейт - взвешенная по времени средняя ступень качества, реально полученная зрителями за время воспроизведения. Это показатель эффективности ABR, а не достоверности картинки, и больше не всегда красивее.

Подробнее →

Стуттер (рывки)

Нерегулярный сбой движения, когда кадр опаздывает, выпадает или держится лишний такт - движение замирает и прыгает на два шага. Отличается от ровного джаддера (ошибка каденции) и от ребуферинга (пустой буфер останавливает воспроизведение).

Подробнее →

Субъективное качество

Качество в оценке живых зрителей – эталонная истина, против которой в итоге валидируется любая объективная метрика.

Подробнее →

Т

У

Ф

Ц

Э

Я

A

B

C

D

Degradation Category Rating (DCR)

DCR, DSIS

Метод, при котором зрители видят эталон, затем искажённый ролик и оценивают деградацию. Чувствительнее к малым различиям, чем ACR.

Подробнее →

Differential MOS (DMOS)

DMOS

Дифференциальная MOS – оценка того, насколько ролик деградировал относительно эталона, а не его абсолютного качества.

Подробнее →

DOVER (no-reference модель)

DOVER

DOVER (ICCV 2023) - современная глубокая no-reference модель оценки качества видео для UGC, разделяющая техническое и эстетическое качество ролика и оценивающая каждое отдельно. Лидирует по точности в своём распределении; есть облегчённый DOVER-Mobile.

Подробнее →

DSCQS (двухстимульная непрерывная шкала качества)

DSCQS

Double Stimulus Continuous Quality Scale (ITU-R BT.500-15): зритель оценивает эталон и тестовый клип по непрерывной шкале, не зная, который эталон; оценка - разность. Классический эталон тестирования кодеков при высоком качестве.

Подробнее →

DSIS (двухстимульная шкала искажений)

DSIS

Double Stimulus Impairment Scale - вещательное имя DCR в ITU-R BT.500-15. Сначала показывают чистый эталон, затем искажённый клип и оценивают искажение по 5-балльной шкале от незаметно (5) до очень раздражает (1).

Подробнее →

F

I

ITU-R BT.500

Рекомендация ITU-R, определяющая субъективную оценку качества телевизионной картинки, включая условия просмотра и методики DSIS и DSCQS.

Подробнее →

ITU-T P.1203

ITU-T P.1203 – первая стандартизированная модель сквозного QoE адаптивного стриминга: качества всей сессии, а не одного клипа. Сливает видеомодуль, аудиомодуль и интегрирующий модуль, учитывающий задержку загрузки, паузы буферизации и переключения битрейта.

Подробнее →

ITU-T P.1204

Серия моделей ITU-T для предсказания качества адаптивного HTTP-стриминга, с битстрим-, пиксельным и гибридным вариантами.

Подробнее →

ITU-T P.808

Рекомендация ITU-T, определяющая фреймворк для краудсорсингового субъективного тестирования качества, с контролем надёжности (эталонные образцы, проверки внимания).

Подробнее →

ITU-T P.910

Рекомендация ITU-T, определяющая методы субъективного тестирования качества видео (ACR, DCR, PC) для мультимедийных приложений.

Подробнее →

L

M

N

P

Per-title encoding

Выбор индивидуальной лестницы битрейтов для каждого ассета по его содержимому и целевому качеству, вместо одной фиксированной лестницы на всё.

Подробнее →

PSNR

Peak Signal-to-Noise Ratio

Peak Signal-to-Noise Ratio – full-reference метрика в децибелах, измеряющая попиксельную ошибку. Быстрая и универсальная, но слабо предсказывает воспринимаемое качество.

Подробнее →

PSNR-HVS

PSNR-HVS-M

PSNR-HVS – вариант PSNR, взвешивающий пиксельные ошибки по модели контрастной чувствительности глаза, так что почти невидимые ошибки весят меньше. Сохраняет скорость PSNR, но ближе к восприятию; PSNR-HVS-M добавляет ещё и зрительное маскирование.

Подробнее →

Pulldown / телесин (3:2)

telecine, 3:2 pulldown

Преобразование частоты кадров, укладывающее одну частоту на дисплей с другой, например 24 к/с плёнки на 60 Гц. 3:2 pulldown (телесин) держит один кадр три обновления, а следующий - два; эта неровная каденция 3-2 и порождает джаддер.

Подробнее →

Q

R

S

SAMVIQ

SAMVIQ

Subjective Assessment Method for Video Quality (ITU-T P.910, 8.5): многостимульный метод, где зритель воспроизводит клипы в любом порядке против явного эталона, оценивая каждый по непрерывной шкале 0-100. Создан для произвольного доступа.

Подробнее →

SOS (стандартное отклонение оценок)

SOS

Стандартное отклонение оценок - насколько зрители разошлись по клипу, вход, говорящий, насколько доверять его MOS. Гипотеза SOS связывает его со средним параболой; единственный параметр a суммирует зашумлённость теста.

Подробнее →

SSIM

Structural Similarity Index

Structural Similarity Index – full-reference метрика (от 0 до 1), сравнивающая яркость, контраст и структуру. Ближе к человеческому глазу, чем PSNR.

Подробнее →

SSIMPLUS

SSIMWAVE

SSIMPLUS - коммерческая перцептивная кроссплатформенная метрика качества (от SSIMWAVE, ныне в IMAX), входящая в файловые QC-комплексы. Она оценивает качество так, как его воспримет зритель на разных экранах, вместе с проверками вещательного соответствия.

Подробнее →

V

Visual Information Fidelity (VIF)

VIF

Visual Information Fidelity (VIF) – теоретико-информационная полнореференсная метрика: моделирует, какая часть информации изображения переживает сжатие и доходит до глаза, на нескольких масштабах. Был одним из признаков, слитых в классическом VMAF (v0).

Подробнее →

VMAF

Video Multimethod Assessment Fusion

Video Multimethod Assessment Fusion – full-reference метрика Netflix (от 0 до 100), объединяющая несколько признаков и обученная на субъективных оценках. Отраслевой стандарт.

Подробнее →

VMAF-NEG

VMAF No Enhancement Gain

VMAF No-Enhancement-Gain – модель VMAF, устойчивая к накрутке через шарпинг и контраст, так что оценка отражает реальное качество, а не улучшайзеры.

Подробнее →

VQEG (Группа экспертов по качеству видео)

Video Quality Experts Group

VQEG (Группа экспертов по качеству видео) - объединение исследователей и инженеров индустрии, проводящее формальные кампании валидации, которые решают, каким объективным метрикам качества видео можно доверять. Её тесты сверяют метрики с новыми оценками людей.

Подробнее →

Y

Термин встретился в статье без определения? Напишите нам – добавим в глоссарий.

Нужен не словарь, а команда?

Разрабатываем видеопродукты с 2005 года: стриминг, ВКС, ИИ на видео. 250+ проектов.