HTTP ABR 视频传输质量测量说明
2012-09-25 10:35:56 作者: 来源:电子工程世界 评论: 点击:
MOS-V适用于HTTP ABR业务吗?
只适用于进行实时视频编码阶段,对于网络传输则失去意义。
如前所分析的,ABR业务采用TCP无损传输,已编好码的视频流(如H.264码流)进入网络(如CDN)后,发送端发出的媒体片段和接收端收到的片段是完全一致的。传输过程中TCP丢包会重传,对于视频流而言即不存在丢包,所以MOS算法所计算的丢包分布是无意义的。即在出现网络层面的丢包时,对于TCP承载的视频业务而言,MOS值是不会改变的。
所以MOS在ABR业务中,充其量只能适用于视频发送前进行视频编码的阶段,即做初步的编码器编码质量对比。
在某些特殊场合,在传输网络中有实时视频转码的网元情况下,MOS也可用于单独衡量转码设备的编码质量。但对于HTTP ABR业务而言,本身就具备提供多种不同的码率码流,适应不同的用户情况,客户端自动选择下载码率,在网络上再做实时转码并不经济,所以该场景在HTTP ABR业务中并不常见。
要特别指出的是,视频传输质量测量目的是以仪表模拟大量用户访问,衡量网络在大流量情况下的服务质量。而编码质量则取决于编码算法,与用户量或网络状态是无关的。例如VOD业务,它是编码软件离线编码后,把文件以非实时的方式送入网络存储(如CDN),再由网络向用户提供服务的。
关键是,对于运营者最关心的传输网络上各个网元的服务质量,例如出现丢包、抖动、延时等,由于不存在视频损伤,MOS指标保持不变。即网络质量变化,用户感知发生变化时,MOS指标无法反应,失去了指标的意义。
MDI
MDI:DF延迟因素指标,指示被测试视频流的延迟和抖动状况。DF单位是ms。DF将视频流抖动的变化换算为对视频传输和解码设备缓冲的需求。
MDI:MLR媒体丢包率指标,网络传输过程中每秒媒体包丢失数,指示媒体包丢失情况。
MDI适用于HTTP ABR业务吗?
完全不适用。
MDI:DF本意是为了指示对解码设备缓冲的需求,特别是电视机顶盒的缓冲有限,缓冲时间通常是毫秒级的。而对于HTTP ABR业务而言解码设备主要是PC和手机等智能终端,它是下载媒体片段的,终端本身就要求有容纳大量文件的缓冲空间,缓冲时间起码是分钟级。MDI:DF指标失去意义了。
而TCP的重传机制本身保证了不会有媒体层面的丢包, MDI:MLR必然为0,失去意义。
VSTQ
视频服务传输质量指标。伴随MOS而出现的,重点关注网络传输中的视频质量,对于TCP无损传输而言是不适用的。
另外还有PSNR峰值信噪比,也是同样,不再累述。
I/B/P帧统计
本意是统计在网络损伤下,视频编码的I/B/P帧分别的接收和丢失情况。同样由于TCP的重传机制,视频编码的I/B/P帧都是100%传送,不会丢失,统计失去意义。
小结
传统的视频质量分析是基于有损传输的,MOS等指标本意是进行初步的综合的视频质量指示,以便做服务质量对比,再进一步做深入的指标分析,例如分析媒体流损伤情况、网络层丢包、抖动、延时等问题,最终找到影响用户体验的原因,并予以解决。
但由于HTTP ABR的特殊性,不存在图像损伤,网络丢包、抖动、延时等网络问题都无法影响到MOS指标,而HTTP ABR业务中,由于网络损伤而真正影响用户体验的主要问题,缓冲等待时间、等待次数、视频码率降低等都无法反应出来。
那么HTTP ABR业务需要怎样的视频质量测量体系呢?
三、需要怎样的指标体系来测量HTTP ABR业务?
HTTP ABR视频传输质量测量体系分为三个层面,Spirent测试方案对应给出了测试的方法和指标:
用户感知层面
Adaptive Streaming Score
Spirent提供了一个综合评估用户体验的,专门针对HTTP ABR设计的指标Adaptive Streaming (AS) score。AS score指示了有多少比例的用户收到最高速率的码流,并持续播放。AS score的范围是0-100,极端情况下“0” 表示所有用户都在最低码率下, “100”表示所有用户都在服务器能提供的最高码率下。
该指标综合指示了用户实际感知:码率包含了分辨率、帧率、色阶、清晰度等图像细节信息,而持续播放与否也反应了网络和服务器原因导致的延迟、丢包、抖动等传输情况。AS反应了用户在HTTP ABR业务中的 QoE。该指标便于测试者作为测试分析的入口。也便于将不同的测试结果进行对比。