Qualité Vidéo
La qualité vidéo est un sentiment subjectif. Ce n'est pas une notion objective.
La qualité vidéo est le degré auquel une vidéo donnée répond aux attentes de l'utilisateur final. C'est donc une notion subjective. La preuve en est qu'une même vidéo, vue dans les mêmes conditions d'observation par différents observateurs, peut être jugée très différemment par ces observateurs. Un observateur pourrait dire que la qualité vidéo est bonne alors qu'un autre observateur pourrait dire que la qualité vidéo est mauvaise, et les deux pourraient avoir raison: car leur jugement dépend de la qualité vidéo qu'ils attendent et de la qualité vidéo à laquelle ils sont habitués.
La qualité vidéo peut être exprimée d'une autre manière: en effet, la qualité vidéo peut être mesurée en mesurant la gêne visuelle car la gêne visuelle est souvent un peu plus facile à évaluer que la qualité vidéo. La gêne visuelle représente le niveau de difficulté que vous rencontrez en essayant de réaliser une tâche donnée (allant du "simple confort" à la détection d'expressions du visage ou la reconnaissance d'objets) en présence de distortions vidéo (comme des défauts d'encodage ou des erreurs de décodage dues à des pertes de paquets durant la transmission).
Le jugement de qualité vidéo et la gêne visuelle proviennent tous les deux de la perception visuelle et peuvent être représentés par l'approche top-down suivante:
La qualité vidéo devrait être évaluée subjectivement.
La qualité vidéo est une notion subjective et, par conséquent, la meilleure manière de mesure la qualité vidéo est basée sur des observateurs humains. Cette manière s'appelle "l'évaluation subjective de qualité vidéo". Elle requiert l'utilisation d'observateurs humains qui doivent noter la qualité vidéo de vidéos qui leur sont présentées durant des expériences appelées "tests d'évaluation subjective de qualité vidéo".
Mais, afin de recueillier des notes de qualité vidéo précises, de nombreuses recommandations doivent être suivies durant la réalisation de tels tests d'évaluation subjective de la qualité vidéo. Sinon, les notes de qualité vidéo recueillies deviennent souvent inutiles (à cause du manque de précision sur les notes de qualité vidéo).
Ces recommendations conduisent la méthode d'évaluation subjective de la qualité vidéo à être très compliquée. De plus, réaliser des tests subjectifs d'évaluation de qualité vidéo est un processus long et coûteux. Pour obtenir davantage d'informations sur ce sujet, merci de lire le white paper d'AccepTV sur les méthodes d'évaluation subjective de qualité vidéo.
La qualité vidéo peut aussi être mesurée objectivement.
La qualité vidéo est difficile à mesurer avec la "méthode d'évaluation subjective de qualité vidéo" décrite plus haut. Heureusement, il existe une autre manière de mesurer la qualité vidéo. Cette autre manière s'appelle "la mesure objective de qualité vidéo".
Elle est basée sur l'utilisation d'une méthode calculatoire, un algorithme, appelée "métrique" (ou "métrique de qualité vidéo" ou "critère de qualité vidéo") qui produit des valeurs exprimant la qualité vidéo.
Une des propriétés fondamentales d'une métrique de qualité vidéo est qu'elle doit produire des notes objectives de qualité vidéo qui sont bien corrélées avec les notes subjectives de qualité vidéo recueillies auprès d'observateurs humains lors de tests d'évaluation de qualité vidéo. D'un point de vue pratique, une métrique de qualité vidéo est un algorithme capable de noter (sur une échelle) la qualité vidéo d'une vidéo testée qui peut avoir été dégradée (généralement à cause de l'encodage et/ou de la transmission).
Alors que calculer des notes de qualité vidéo peut être très facile, produire des notes de qualité vidéo précises, significatives et cohérentes est bien plus compliqué et requiert des efforts de recherche importants sur la perception visuelle, l'extraction de traits caractéristiques (features), la visibilité des distorsions et le cumul des distorsions en notes de qualité.
L'intérêt de ces métriques de qualité vidéo est qu'elles permettent de mesurer ou surveiller en temps réel la qualité vidéo de services audio vidéo, de manière complètement automatique et reproductible. Alors que la mesure de qualité vidéo est souvent utilisée pour la qualification (benchmarking) d'équipements vidéo (pour acheter les meilleurs équipements, ceux qui fournissent la meilleure qualité vidéo), la surveillence de qualité vidéo permet de déclencher des alertes quand un équipement faillit et n'arrive pas à atteindre un niveau de qualité vidéo donné.
Solutions de mesure de qualité vidéo
Pour mesurer et surveillez la qualité vidéo perçue, AccepTV a développé plusieurs produits:
- Video Quality Monitor (VQM) contient des métriques sans référence, paramétriques et hybrides qui permettent de mesurer et surveillez la qualité vidéo (et aussi la qualité audio et l'intensité sonore, ou loudness) à partir d'un fichier, d'une carte de capture ou de flux sur IP (streaming). VQA est utile pour mesurer la qualité de fichiers audio vidéo capturées (sans référence), pour surveiller un service audio vidéo (comme une chaîne de télévision) ou pour tester des décodeurs (Set-Top Boxes).
- Video Quality Analyzer (VQA) contient une métrique avec référence complète et permet de mesurer la qualité audio et vidéo à partir de fichiers audio et vidéo. VQA est utile pour qualifier et comparer des équipements vidéo (comme des encodeurs vidéo) ou pour surveiller un processus d'encodage audio vidéo basé fichiers (encodage pour la VOD par exemple).
- MPEG Monitor contient des métriques paramétriques pour MPEG-2 et H.264 et permet de surveiller en temps réel la qualité audio et vidéo de plusieurs services audio vidéo capturés et décodés à partir de flux sur IP (streaming). MPEG Monitor est utilie pour surveiller la qualité vidéo de plusieurs chaînes de télévision.
- Audio Video Sync & Quality Monitor contient des métriques avec référence réduite et permet de surveiller en temps réel à la fois la QoE (synchronisation entre audio et vidéo, qualité vidéo, qualité audio) et la QoS (perte de paquets, délais, gigue, utilisation du CPU, utilisation de la RAM, etc.).
