BD-rate
BD-rate,全稱Bjøntegaard-Delta rate, 用於評價不同的視頻編碼器RD(率失真)性能。
寫這篇博客,部分原因是發現BD-rate的中文解釋完全沒有。
算法
1. 一個編碼器,給定bitrate,計算PSNR(以Y為例)。取不同的bitrate,在R-D曲線得到四個點。
2. 用三次多項式擬合R-D曲線(所以至少需要4個點):R = a + b*D + c*D^2 + d*D^3
3. 計算BD-rate,即計算RD曲線積分:
總結:
- 這跟機器學習里計算AUC( Area under the Curve of ROC(Receiver Operating characteristic Curve))其實是一個概念
- JCTVC提供了計算BD-rate的excel模板,網上可以搜到。
參考
原文:https://xjsxjtu.github.io/2017-04-17/RD-rate/#:~:text=BD%2Drate%2C%E5%85%A8%E7%A7%B0Bj%C3%B8ntegaard%2D,RD%EF%BC%88%E7%8E%87%E5%A4%B1%E7%9C%9F%EF%BC%89%E6%80%A7%E8%83%BD%E3%80%82
bdrate的基本計算過程為:
對ref和test中四個點的各自進行擬合;
對擬合出來的兩個曲線算積分(積分區間為兩個曲線的橫坐標的相交部分),求積分差;
最后將積分差除以積分區間;
第一步的擬合過程有兩種方法,一種是舊方法,將四個數據點直接擬合成曲線計算,一種是新方法,對四個數據點通過分段三次插值來擬合。兩種計算方法一般情況下相差不大。
舊方法的相關提案在VCEG-M033;
新方法的相關提案在JCTVC-F270;
原文:https://blog.csdn.net/cxy19931018/article/details/99719375
1.PSNR
psnr:peak signal to noise ratio 峰值信噪比。兩幅圖像間的psnr越大,則越相似,普遍基准為30dB,低於30dB圖像劣化比較明顯
。
MAX:圖像顏色的最大數值,8bit為255;MSE(均方差):
PSNR是最普遍和使用最為廣泛的一種圖像客觀評價指標,由於並未考慮到人眼的視覺特性(人眼對空間頻率較低的對比差異敏感度較高,人眼對亮度對比差異的敏感度較色度高,人眼對一個區域的感知結果會受到其周圍鄰近區域的影響等),因而經常出現評價結果與人的主觀感覺不一致的情況。
2.SSIM
SSIM:structural similarity index 結構相似性。SSIM算法在設計上考慮了人眼的視覺特性,比傳統方式更符合人眼視覺感知。SSIM可以基於不同的窗口做計算,假設窗口x,y的大小是N*N:
SSIM計算的結果為一個小數且在-1到1之間,若結果為1,說明對比的兩幅圖像數據上是一致的。通常我們取窗口window的大小為8*8,window可以在圖像上移動,且在選擇窗口大小的時候,作者建議是選擇子群,即不要太大,這樣會減少計算的復雜度。
3.BD-rate/BD-BitRate/BDBR BD-PSNR
BD-rate 負的值時,表示相同PSNR條件下,碼率減少,性能提高。正的值是碼率增加,性能下降。
一般來說,碼率越低,PSNR越大,越能夠說明新方法具有較好的性能。然而,會出現這樣一種情況, 即碼率相對於原來的方法有所降低,但是PSNR即視頻的質量卻降低了,在這種情況下想要衡量方法的好壞,就需要利用BDBR和DBPSNR,它提供的是利用新方法得到的視頻相對於原來的方法在碼率和PSNR上的變化情況。
BD-rate計算的是兩種算法對應的兩條RD曲線的差值的均值,具體需要通過對測試的幾個(一般是4個)點進行曲線擬合,再做差值,最后取平均。
橫坐標為rate,縱坐標為psnr,BDBR表示了在同樣的客觀質量下,兩種方法的碼率節省情況(Rate/distortion curves 畫一條水平線);BD-PSNR表示了在給定的同等碼率下,兩種方法的PSNR-Y的差異(Rate/distortion curves 畫一條垂直線)。
http://blog.csdn.net/menyangyang/article/details/42874575
https://wenku.baidu.com/view/588c854fde80d4d8d05a4f2c.html
HEVC的工具在JCTVC-A031
原文:https://blog.csdn.net/u012868357/article/details/79360240