5 Классификация алгоритмов компрессии

5.1 Для оценки качества восстановленных видеоданных и классификации алгоритмов компрессии используют следующие метрики качества: пиковое отношение сигнал/шум (peak signal-to-noise ratio, PSNR); степень структурного подобия (structural similarity, SSIM); обобщенный коэффициент качества (video quality metric, VQM).

5.2 Классификация алгоритмов компрессии оцифрованных видеоданных осуществляется на основе значений метрик качества, которые отражают те аспекты изменения оцифрованных видеоданных после их обработки алгоритмами компрессии и декомпрессии, которые могут оказать критическое влияние на возможность использования восстановленных видеоданных для идентификации отличительных черт наблюдаемых объектов.

5.3 В зависимости от значений метрик качества, вычисленных в ходе проведения оценки алгоритма компрессии оцифрованных видеоданных, могут быть отнесены к одному из следующих классов:

- класс I — полнофункциональные алгоритмы компрессии, обеспечивающие качество восстановленных видеоданных, достаточное для идентификации отличительных черт наблюдаемых объектов;

- класс II — алгоритмы компрессии, обеспечивающие качество восстановленных видеоданных, достаточное для распознавания типов наблюдаемых объектов, но недостаточное для идентификации отличительных черт наблюдаемых объектов;

- класс III — алгоритмы компрессии, обеспечивающие качество восстановленных видеоданных, достаточное для наблюдения объектов, но недостаточное для распознавания типов.

Таблица 1 — Классификация алгоритмов компрессии

Метрика качества	Диапазон значений метрик качества по классам алгоритмов компрессии оцифрованных видеоданных
	Класс III	Класс II	Класс I
Пиковое отношение сигнал/шум	От 25 до 30 включ.	От 30 до 35 включ.	Св. 35
Степень структурного подобия	» 80 » 90   »	» 90 » 95   »	» 95
Обобщенный коэффициент качества видео	Св. 30	» 30 » 20   »	До 20

5.4 Значения метрик качества определяются для каждого кадра оцифрованных видеоданных, а в качестве результирующей оценки выбирается наименьшее значение. Если по какой-либо метрике качества алгоритм компрессии не попадает ни в один диапазон, то такой алгоритм считается не соответствующим настоящему стандарту.

5.5 Для цветного сигнала выполняется раздельная оценка яркостной и цветовой составляющих. В качестве результирующей оценки выбирается наименьшее значение.

5.6 Оценка на соответствие настоящему стандарту выполняется для фиксированного (заявленного) разрешения и частоты следования кадров оцифрованных видеоданных. Данные параметры оцифрованных видеоданных должны быть обязательно указаны при классификации (см. пример). Если соответствие стандарту достигается только при определенных настройках алгоритма компрессии, эти ограничения должны быть обязательно отражены в эксплуатационной документации.

Пример — Алгоритм соответствует классу I при разрешении R (пикс.), частоте кадров F (кадр/с). Максимальный измеренный битрейт составляет B (бит/с).

Далее >>>