映像品質評価装置および方法
【課題】視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して、視聴者が実感する品質を高精度に推定する。
【解決手段】単位時間映像品質評価値推定部１１により、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部１２へ格納し、総合映像品質評価値推定部１３により、記憶部１２から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定し、総合映像品質評価値補正部１４により、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて前記総合映像品質評価値を補正する。
【解決手段】単位時間映像品質評価値推定部１１により、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部１２へ格納し、総合映像品質評価値推定部１３により、記憶部１２から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定し、総合映像品質評価値補正部１４により、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて前記総合映像品質評価値を補正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信品質評価技術に関し、特にネットワークを介して配信された映像について視聴者が実感する品質（主観品質）を評価する映像品質評価技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットアクセス回線のブロードバンド化に伴い、商用の映像配信サービスが普及してきている。このようなネットワークを用いて視聴者に映像を配信する技術は大きく２つに分けられる。１つはネットワーク上の映像配信サーバから映像データを視聴者端末にファイル転送し、転送終了後に映像を再生するダウンロード技術である、もう１つの方法は、ネットワーク上の映像配信サーバから映像データをダウンロードしながら再生するストリーミング技術である。映像配信を行う場合、現在では後者の技術が広く認知されており、Windows Media（登録商標）、Real、QuickTime（登録商標）等の多くの映像配信システムがこの技術を採用している。
【０００３】
ストリーミング技術を用いて視聴者に映像配信する場合、映像配信システムと視聴者端末間のネットワークが混雑すると、高品質な映像を配信するのに十分なネットワーク伝送帯域を使用することができず、映像データが欠落する場合がある。これにより、符号化映像を正しく復号することができず、再生映像にブロック状の歪みやフリーズ等が発生するため、視聴者が実感する主観的な映像品質が低下してしまう。
【０００４】
この品質劣化を軽減するため、上記映像配信システムでは、多段階の品質の符号化映像を作成し、利用できるネットワーク帯域に応じて最適な符号化速度の映像を配信する等の処理が行われている。
具体的には、視聴者端末で映像配信システムから正確に受信できなかったデータ量（パケット損失量）やデータ到着の時間的なゆらぎ（遅延ゆらぎ量）の情報、あるいは、視聴者端末に既に到着している再生前のデータ量（バッファリング量）の情報等を映像配信システムに返信し、これらの情報から映像配信システムと視聴者端末間のネットワークの混雑度合いを推定している。映像配信システムと視聴者端末間が混雑している場合、映像配信システムはその視聴者端末に対する映像の伝送帯域を１段階低下させる。
【０００５】
これにより、必要となるネットワーク伝送帯域が低下するため、符号化速度の低下に伴う映像品質劣化は発生するものの、データ損失（パケット損失）等による映像の歪み・フリーズ、音の途切れ等のような重大な品質劣化現象を避けることが可能となる。例えば、クライアント毎のストリーミング受信アプリケーションに実際の通信環境に即した適正な接続速度パラメータを自動設定可能であるストリーミング・メディア・サーバーが考案されている。
【０００６】
このような映像配信システムを用いると、映像の配信ビットレートが時間的に変動するため、視聴者が実感する品質も時間的に変動することになる。また、配信ビットレートを動的に変動させないシステムにおいても、品質劣化が非定常に発生することになるため、前述の場合と同様に、映像品質が時間的に変動することになる。したがって、ネットワークを用いて配信された映像に対して視聴者が実感する品質を評価するためには、時間的に変動する品質をどのように評価するかが課題となる。従来の品質評価技術では、１０秒程度の映像を視聴してその品質を評価するという方法が一般的であるが、(1)配信ビットレートの時間変動が数秒以上の単位で発生することを考慮すると、１０秒程度の映像では様々な時間変動を模擬して評価できないことや(2)視聴者が映像コンテンツの意味を理解するためにはある程度の時間長が必要であること等から、数分単位での品質評価が必要となる。
【０００７】
従来、このような課題を解決する方法の一例として、単位時間毎に得られた映像品質評価の時系列データから品質変動の影響と視聴者の品質劣化の忘却特性を考慮して、任意の評価期間内における映像品質を推定する技術が提案されている（例えば、特許文献１など参照、非特許文献１−３など参照）。また文献２では、１０秒程度の映像の品質評価値の平均値を用いて３分間の品質評価値を推定しても、品質評価推定精度が非常に悪くなることを示している。
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１７２７５３号公報
【非特許文献１】川口銀河,林孝典、「映像配信サービスにおけるビットレート変動の影響の主観品質評価」、2002年7月、社団法人電子情報通信学会、コミュニケーションクオリティ研究会、CQ2002-71
【非特許文献２】川口銀河,林孝典,岡本淳,高橋玲、「ＱｏＳ制御下の映像配信サー一ビスの主観品質推定モデル」、2003年、社団法人電子情報通信学会、総合大会SB-7-1
【非特許文献３】川口銀河,林孝典,岡本淳,高橋玲、「マルチビットレート映像配信サービスにおけるＱｏＳ制御方式の検討」、2004年9月、社団法人電子情報通信学会、コミュニケーションクオリティ研究会、CQ2004-78
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような従来技術では、映像符号化速度が時間的に変動する場合でも、ある程度の精度でユーザが実感する映像品質を評価できるものの、ユーザの映像品質評価特性における、単位時間の映像を視聴した場合の品質評価特性（短時間視聴時の品質評価特性）と単位時間よりも長い評価時間の映像を視聴した場合の品質評価特性（長時間視聴時の品質評価特性）の違いを考慮していないため、品質評価値の大きさによっては品質推定精度が低くなるという問題点があった。
【００１０】
図１０に示すように、例えば１０秒程度の単位時間の映像に対する品質が比較的良いと判断された場合、単位時間よりも長い例えば３分程度の評価期間分継続して同じ品質レベルの映像を視聴した場合の評価値は、単位時間の品質評価値よりも高く評価される傾向がある。逆に、１０秒程度の単位時間の映像に対する品質が比較的悪いと判断された場合、単位時間よりも長い例えば３分程度の評価期間分継続して同じ品質レベルの映像を視聴した場合の評価値は、単位時間の品質評価値よりも低く評価される傾向がある。従来技術では、このような特性を反映できておらず、品質評価値が高い領域と低い領域で推定精度が低くなってしまうという問題がある。
【００１１】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して、視聴者が実感する品質を高精度に推定できる映像品質評価装置および方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的を達成するために、本発明にかかる映像品質評価装置は、ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置であって、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部へ格納する単位時間映像品質評価値推定部と、記憶部から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する総合映像品質評価値推定部と、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正部とを備えている。
【００１３】
この際、総合映像品質評価値補正部で、総合映像品質評価値推定部で推定された総合映像品質評価値が高い場合はさらに高く、かつ総合映像品質評価値推定部で推定された総合映像品質評価値が低い場合はさらに低くなるよう補正するようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明にかかる映像品質評価方法は、ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置で用いられ、配信映像から単位時間毎に得た単位時間映像品質評価値のうち、所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値に基づき、当該評価期間における配信映像に対して視聴者が実感する品質を総合映像品質評価値として推定する映像品質評価方法であって、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正ステップを備えている。
【００１５】
また、本発明にかかる他の映像品質評価方法は、ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置で用いられる映像品質評価方法であって、単位時間映像品質評価値推定部により、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部へ格納する単位時間映像品質評価推定ステップと、総合映像品質評価値推定部により、記憶部から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する総合映像品質評価値推定ステップと、総合映像品質評価値補正部により、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正ステップとを備えている。
【００１６】
この際、総合映像品質評価値補正ステップで、総合映像品質評価値推定ステップで推定された総合映像品質評価値が高い場合はさらに高く、かつ総合映像品質評価値推定ステップで推定された総合映像品質評価値が低い場合はさらに低くなるよう補正してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、入力された映像信号の映像品質評価値が単位時間毎に単位時間映像品質評価値として時系列で推定されて、所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値が推定され、得られた総合映像品質評価値に対して視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して補正が行われるため、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮し、視聴者が実感する品質を高精度に推定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の構成を示すブロック図である。
この映像品質評価装置１は、パーソナルコンピュータなどの通信機能を有する情報処理装置からなり、インターネットなどのネットワーク３を介して配信サーバ２から配信された映像について視聴者が実感する品質（主観品質）を評価する機能を有している。
【００１９】
本実施の形態は、入力された映像信号の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として時系列で推定し、所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定し、得られた総合映像品質評価値に対して視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して補正を行うようにしたものである。
【００２０】
次に、図１を参照して、本実施の形態にかかる映像品質評価装置の構成について詳細に説明する。映像品質評価装置１には、主な機能部として、単位時間映像品質評価値推定部１１、単位時間映像品質評価値記憶部１２、総合映像品質評価値推定部１３、および総合映像品質評価値補正部１４が設けられている。
【００２１】
これら機能部のうち、単位時間映像品質評価値推定部１１、総合映像品質評価値推定部１３、および総合映像品質評価値補正部１４は、各種演算処理を行う演算処理部から構成される。演算処理部ついては、専用の演算処理回路で構成してもよいが、ＣＰＵとその周辺回路を用いて、ＣＰＵ内部や周辺回路のメモリからプログラムを読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラムとを協働させて上記機能部を実現させてもよい。
また、単位時間映像品質評価値記憶部１２は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置から構成される。
【００２２】
単位時間映像品質評価値推定部１１は、入力された映像信号の映像品質評価値を単位時間（短時間）毎に単位時間映像品質評価値として時系列で推定する機能と、単位時間映像品質評価値記憶部１２に格納する機能とを有している。
総合映像品質評価値推定部１３は、単位時間映像品質評価値記憶部１２から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得する機能と、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する機能とを有している。
総合映像品質評価値補正部１４は、推定された総合映像品質評価値を所定の補正関数に基づいて補正する機能を有している。
【００２３】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図２を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の動作について説明する。図２は、本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の映像品質評価処理を示すフローチャートである。
映像品質評価装置１は、ネットワーク３を介して配信サーバ２から配信された映像について視聴者が実感する品質（主観品質）を評価する場合、図２の映像品質評価処理を実行する。
【００２４】
図２の映像品質評価処理において、映像品質評価装置１は、まず、単位時間映像品質評価値推定部１１により、配信映像から単位時間毎、例えば１０秒毎に単位時間映像品質評価値を時系列でそれぞれ推定し、これら単位時間映像品質評価値を単位時間映像品質評価値記憶部１２へ格納する（ステップ１００）。
次に、総合映像品質評価値推定部１３により、単位時間映像品質評価値記憶部１２から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する（ステップ１０１）。
続いて、総合映像品質評価値補正部１４により、推定された総合映像品質評価値を所定の補正関数に基づいて補正し（ステップ１０２）、一連の映像品質評価処理を終了する。
【００２５】
次に、図３〜図５を参照して、図２の映像品質評価処理を構成する各処理ステップについて詳細に説明する。図３は、単位時間映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。図４は、総合映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。図５は、総合映像品質評価値補正処理を示すフローチャートである。
【００２６】
まず、図３を参照して、単位時間映像品質評価値推定処理について説明する。図２の映像品質評価処理のステップ１００において、単位時間映像品質評価値推定部１１は、図３の単位時間映像品質評価値推定処理を実行する。
図３の単位時間映像品質評価値推定処理において、単位時間映像品質評価値推定部１１は、まず、入力された配信映像の符号化ビットレートを取得して（ステップ１１０）、この符号化ビットレートから単位時間毎、例えば１０秒毎の映像品質評価値すなわち単位時間映像品質評価値を順次算出する（ステップ１１１）。
【００２７】
単位時間映像品質評価値を算出する際、符号化ビットレートと単位時間映像品質評価値の対応関係を事前に求めておいて、符号化ビットレートを単位時間映像品質評価値へ変換すればよい。具体的には、品質評価対象とする映像配信アプリケーションにおいて、符号化ビットレートを変更した映像の主観品質評価特性を事前に求め、例えばデータベース化しておく。映像品質は平均オピニオン評点（ＭＯＳ：Mean Opinion Score）を用い、「非常に良い」、「良い」、「普通」、「悪い」、「非常に悪い」の５段階の品質評価尺度に対してそれぞれ５〜１点を付け、１６名以上の評価者が投票した得点の平均値を平均オピニオン評点と呼ぶ）で表現する。
【００２８】
主観評価実験方法の詳細は、国際標準化機関ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）勧告Ｐ．９１０に記載されている。同じ符号化ビットレートの映像でも、映像の動き量や細かさの違いにより実現される品質は異なるため、多くの評価映像に対する評価結果を用い、その平均値などを主観品質評価値の代表値として定義することにより求めることができる。この単位時間映像品質評価値は、例えば１０秒間の映像を評価して導出する。また、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｊ．１４４に記載されている映像品質客観評価法を用いて、符号化ビットレートと単位時間の映像品質評価値の対応関係を導出することも可能である。
【００２９】
その後、単位時間映像品質評価値推定部１１は、得られた各単位時間映像品質評価値を時系列で単位時間映像品質評価値記憶部１２へ格納し（ステップ１１２）、一連の単位時間映像品質評価値推定処理を終了する。
これら単位時間映像品質評価値は、総合映像品質評価値推定の元データとなる。本実施の形態では、所望の評価期間を３分間とし、この評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定している。図３のステップ１１１では、単位時間を１０秒間とし、この単位時間の符号化ビットレート毎に単位時間映像品質評価値を求めているが、ここでは１秒間の映像品質も１０秒間の映像品質と同等であると仮定し、３分間１８０個の単位時間映像品質評価値を格納しておく。
【００３０】
次に、図４を参照して、総合映像品質評価値推定処理について説明する。図２の映像品質評価処理のステップ１０２において、総合映像品質評価値推定部１３は、図４の総合映像品質評価値推定処理を実行する。
図４の総合映像品質評価値推定処理において、総合映像品質評価値推定部１３は、まず、単位時間映像品質評価値記録部１２から過去３分間の評価期間内に得られた１８０個の単位時間映像品質評価値を取得する（ステップ１２０）。
【００３１】
続いて、総合映像品質評価値推定部１３は、品質変動の影響と視聴者の品質劣化の忘却特性を考慮して、評価期間における配信映像の総合映像品質評価値を推定するため、１８０個の単位時間映像品質評価値のデータ群を品質劣化量および経過時間長で加重平均化された総合品質評価値を導出する。
具体的には、まず、時刻ｔの平均オピニオン評点をＭＯＳ（ｔ）とし、現在時刻ｔ＝０から３分前の時刻ｔ＝−１８０のＭＯＳ（ｔ）を用いて、式（１）により平均オピニオン評点ＭＯＳ（ｔ）を心理的な距離尺度であるＱ（ｔ）に変換する（ステップ１２１）。
【００３２】
【数１】
【００３３】
次に、このＱ（ｔ）のデータ群に対して、式（２）により、心理的な距離尺度上で総合映像品質評価値Ｑestを算出して（ステップ１２２）、総合映像品質評価値補正部１４へ出力し（ステップ１２３）、一連の総合映像品質評価値推定処理を終了する。
【００３４】
【数２】
【００３５】
ここで、ｗおよびＴは定数を表し、それぞれ、ｗ＝０．３５５、Ｔ＝４４１の値をとる。数式（２）の右辺のｅｘｐ｛−ｗＱ（ｔ）｝は劣化が大きいほど、すなわちＱ（ｔ）が小さい値をとるほど、総合映像品質に与える影響が強くなることを考慮した項を表している。また、ｅｘｐ（ｔ／Ｔ）は時間的に後で発生した劣化の影響が前に発生したそれと比べて大きいことを考慮した項を表している。
【００３６】
次に、図５を参照して、総合映像品質評価値補正処理について説明する。図２の映像品質評価処理のステップ１０３において、総合映像品質評価値補正部１４は、図５の総合映像品質評価値補正処理を実行する。
図５の総合映像品質評価値補正処理において、総合映像品質評価値補正部１４は、まず、単位時間映像品質評価値推定部１３から過去３分間の評価期間における総合映像品質評価値Ｑestを取得する（ステップ１３０）。
【００３７】
続いて、総合映像品質評価値補正部１４０は、式（３）により、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを補正した総合映像品質評価値補正値Ｑest_cを算出する（ステップ１３１）。図６は、補正前後の映像品質評価特性の違いを示す説明図であり、式（３）はこれら特性の違いを補正する関数である。式（３）において、ｃ１〜ｃ３は定数を表し、例えば、ｃ1＝０．１１７、ｃ2＝０．１４５、ｃ3＝１．０４９の値をとる。ここでは、総合映像品質評価値推定部１４０で推定された総合映像品質評価値が高い場合はさらに高くなるよう補正し、かつ総合映像品質評価値推定部１４０で推定された総合映像品質評価値が低い場合はさらに低くなるよう補正する。
【００３８】
【数３】
【００３９】
次に、総合映像品質評価値補正部１４０は、式（４）により、心理的な距離尺度上で表現された総合映像品質評価値補正値Ｑest_cを、元の評価尺度上、ここでは平均オピニオン評点での総合映像品質評価値ＭＯＳallへ変換し（ステップ１３２）、評価期間における配信映像に対応する所望の総合映像品質評価値１５として出力し（ステップ１３３）、一連の総合映像品質評価値補正処理を終了する。
【００４０】
【数４】
【００４１】
図７は、配信映像から得られた映像品質評価値（補正有り）の推定精度を示す説明図である。図８は、配信映像から得られた映像品質評価値（補正無し）の推定精度を示す説明図である。
図７において、横軸は視聴者が評価期間３分間の映像を視聴して実感した主観品質評価値を示し、縦軸は本実施の形態にかかる映像品質評価装置で得られた主観品質評価値の推定値（ＭＯＳall）を示している。ここでは、２種類のコンテンツＡ，Ｂに適用した場合の推定結果がプロットされている。
【００４２】
一方、図８には、前述した式３の補正を行わず、式２で得られたＱestをＱest_cとしてそのまま式４に代入してＭＯＳ値へ逆変換して得た品質評価値の推定結果がプロットされている。
主観品質評価値自体が持つ統計的ばらつき（９５％信頼区間）の平均値ＭＣＩ（Mean of 95% Confidence Interval）が０．２３であるのに対して、図７における推定誤差（ＲＭＳＥ：Root Mean Square Error）がＭＣＩより小さい０．１９であり、図８における推定誤差がＭＣＩより大きい０．２５であることから、本実施の形態にかかる映像品質評価装置は、ＭＣＩよりも推定誤差が小さいという、実用上十分な精度で映像品質を推定できていることがわかる。
【００４３】
このように、本実施の形態は、単位時間映像品質評価値推定部１１により、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定し、これら単位時間映像品質評価値のうち所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を総合映像品質評価値推定部１３により推定し、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて、総合映像品質評価値補正部１４により総合映像品質評価値を補正するようにしたので、映像符号化速度が時間的に変動する場合でも、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して、視聴者が実感する品質を高精度に推定できる。
【００４４】
［第２の実施の形態］
次に、図９を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる映像品質評価装置について説明する。図９は、本発明の第２の実施の形態にかかる映像品質評価装置の単位時間映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。
【００４５】
第１の実施の形態では、単位時間映像品質評価値推定部１１において、配信映像の符号化ビットレートを入力とし、符号化ビットレートと映像品質評価値の関係から、単位時間の映像品質評価値を推定して出力した。本実施の形態では、配信映像信号からその品質評価値の変動を時系列として得る場合について説明する。なお、映像品質評価装置の構成は図１と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４６】
図２の映像品質評価処理のステップ１００において、単位時間映像品質評価値推定部１１は、図９の単位時間映像品質評価値推定処理を実行する。
図９の単位時間映像品質評価値推定処理において、単位時間映像品質評価値推定部１１は、まず、入力された配信映像の映像信号を取得して（ステップ２００）、この映像信号から単位時間毎、例えば１０秒毎の映像品質客観評価値を順次算出する（ステップ２０１）。この際、映像品質客観評価値は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｊ．１４４に記載されている映像品質客観評価法を用いればよい。
【００４７】
その後、単位時間映像品質評価値推定部１１は、得られた各映像品質客観評価値を時系列で単位時間映像品質評価値記憶部１２へ格納し（ステップ２０２）、一連の単位時間映像品質評価値推定処理を終了する。
これにより、単位時間映像品質評価値を推定する場合、配信映像信号からその品質評価値の変動を時系列として得ることができる。
【００４８】
［実施の形態の拡張］
以上の各実施の形態では、映像品質評価装置１が視聴者端末とは別個の装置から構成される場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、視聴者端末で実行されるアプリケーションプログラムにより映像品質評価装置１の各機能部を実現してもよい。この場合、映像品質評価装置１の各機能部を実現するアプリケーションプログラムをＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録して配布してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の映像品質評価処理を示すフローチャートである。
【図３】単位時間映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。
【図４】総合映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。
【図５】総合映像品質評価値補正処理を示すフローチャートである。
【図６】補正前後の映像品質評価特性の違いを示す説明図である。
【図７】映像品質評価値（補正有り）の推定精度を示す説明図である。
【図８】映像品質評価値（補正無し）の推定精度を示す説明図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態にかかる映像品質評価装置の単位時間映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。
【図１０】視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを示す説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…映像品質評価装置、１１…単位時間映像品質評価値推定部、１２…単位時間映像品質評価値記憶部、１３…総合映像品質評価値推定部、１４…総合映像品質評価値補正部、１５…総合映像品質評価値、２…配信サーバ、３…ネットワーク。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信品質評価技術に関し、特にネットワークを介して配信された映像について視聴者が実感する品質（主観品質）を評価する映像品質評価技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットアクセス回線のブロードバンド化に伴い、商用の映像配信サービスが普及してきている。このようなネットワークを用いて視聴者に映像を配信する技術は大きく２つに分けられる。１つはネットワーク上の映像配信サーバから映像データを視聴者端末にファイル転送し、転送終了後に映像を再生するダウンロード技術である、もう１つの方法は、ネットワーク上の映像配信サーバから映像データをダウンロードしながら再生するストリーミング技術である。映像配信を行う場合、現在では後者の技術が広く認知されており、Windows Media（登録商標）、Real、QuickTime（登録商標）等の多くの映像配信システムがこの技術を採用している。
【０００３】
ストリーミング技術を用いて視聴者に映像配信する場合、映像配信システムと視聴者端末間のネットワークが混雑すると、高品質な映像を配信するのに十分なネットワーク伝送帯域を使用することができず、映像データが欠落する場合がある。これにより、符号化映像を正しく復号することができず、再生映像にブロック状の歪みやフリーズ等が発生するため、視聴者が実感する主観的な映像品質が低下してしまう。
【０００４】
この品質劣化を軽減するため、上記映像配信システムでは、多段階の品質の符号化映像を作成し、利用できるネットワーク帯域に応じて最適な符号化速度の映像を配信する等の処理が行われている。
具体的には、視聴者端末で映像配信システムから正確に受信できなかったデータ量（パケット損失量）やデータ到着の時間的なゆらぎ（遅延ゆらぎ量）の情報、あるいは、視聴者端末に既に到着している再生前のデータ量（バッファリング量）の情報等を映像配信システムに返信し、これらの情報から映像配信システムと視聴者端末間のネットワークの混雑度合いを推定している。映像配信システムと視聴者端末間が混雑している場合、映像配信システムはその視聴者端末に対する映像の伝送帯域を１段階低下させる。
【０００５】
これにより、必要となるネットワーク伝送帯域が低下するため、符号化速度の低下に伴う映像品質劣化は発生するものの、データ損失（パケット損失）等による映像の歪み・フリーズ、音の途切れ等のような重大な品質劣化現象を避けることが可能となる。例えば、クライアント毎のストリーミング受信アプリケーションに実際の通信環境に即した適正な接続速度パラメータを自動設定可能であるストリーミング・メディア・サーバーが考案されている。
【０００６】
このような映像配信システムを用いると、映像の配信ビットレートが時間的に変動するため、視聴者が実感する品質も時間的に変動することになる。また、配信ビットレートを動的に変動させないシステムにおいても、品質劣化が非定常に発生することになるため、前述の場合と同様に、映像品質が時間的に変動することになる。したがって、ネットワークを用いて配信された映像に対して視聴者が実感する品質を評価するためには、時間的に変動する品質をどのように評価するかが課題となる。従来の品質評価技術では、１０秒程度の映像を視聴してその品質を評価するという方法が一般的であるが、(1)配信ビットレートの時間変動が数秒以上の単位で発生することを考慮すると、１０秒程度の映像では様々な時間変動を模擬して評価できないことや(2)視聴者が映像コンテンツの意味を理解するためにはある程度の時間長が必要であること等から、数分単位での品質評価が必要となる。
【０００７】
従来、このような課題を解決する方法の一例として、単位時間毎に得られた映像品質評価の時系列データから品質変動の影響と視聴者の品質劣化の忘却特性を考慮して、任意の評価期間内における映像品質を推定する技術が提案されている（例えば、特許文献１など参照、非特許文献１−３など参照）。また文献２では、１０秒程度の映像の品質評価値の平均値を用いて３分間の品質評価値を推定しても、品質評価推定精度が非常に悪くなることを示している。
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１７２７５３号公報
【非特許文献１】川口銀河,林孝典、「映像配信サービスにおけるビットレート変動の影響の主観品質評価」、2002年7月、社団法人電子情報通信学会、コミュニケーションクオリティ研究会、CQ2002-71
【非特許文献２】川口銀河,林孝典,岡本淳,高橋玲、「ＱｏＳ制御下の映像配信サー一ビスの主観品質推定モデル」、2003年、社団法人電子情報通信学会、総合大会SB-7-1
【非特許文献３】川口銀河,林孝典,岡本淳,高橋玲、「マルチビットレート映像配信サービスにおけるＱｏＳ制御方式の検討」、2004年9月、社団法人電子情報通信学会、コミュニケーションクオリティ研究会、CQ2004-78
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような従来技術では、映像符号化速度が時間的に変動する場合でも、ある程度の精度でユーザが実感する映像品質を評価できるものの、ユーザの映像品質評価特性における、単位時間の映像を視聴した場合の品質評価特性（短時間視聴時の品質評価特性）と単位時間よりも長い評価時間の映像を視聴した場合の品質評価特性（長時間視聴時の品質評価特性）の違いを考慮していないため、品質評価値の大きさによっては品質推定精度が低くなるという問題点があった。
【００１０】
図１０に示すように、例えば１０秒程度の単位時間の映像に対する品質が比較的良いと判断された場合、単位時間よりも長い例えば３分程度の評価期間分継続して同じ品質レベルの映像を視聴した場合の評価値は、単位時間の品質評価値よりも高く評価される傾向がある。逆に、１０秒程度の単位時間の映像に対する品質が比較的悪いと判断された場合、単位時間よりも長い例えば３分程度の評価期間分継続して同じ品質レベルの映像を視聴した場合の評価値は、単位時間の品質評価値よりも低く評価される傾向がある。従来技術では、このような特性を反映できておらず、品質評価値が高い領域と低い領域で推定精度が低くなってしまうという問題がある。
【００１１】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して、視聴者が実感する品質を高精度に推定できる映像品質評価装置および方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的を達成するために、本発明にかかる映像品質評価装置は、ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置であって、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部へ格納する単位時間映像品質評価値推定部と、記憶部から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する総合映像品質評価値推定部と、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正部とを備えている。
【００１３】
この際、総合映像品質評価値補正部で、総合映像品質評価値推定部で推定された総合映像品質評価値が高い場合はさらに高く、かつ総合映像品質評価値推定部で推定された総合映像品質評価値が低い場合はさらに低くなるよう補正するようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明にかかる映像品質評価方法は、ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置で用いられ、配信映像から単位時間毎に得た単位時間映像品質評価値のうち、所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値に基づき、当該評価期間における配信映像に対して視聴者が実感する品質を総合映像品質評価値として推定する映像品質評価方法であって、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正ステップを備えている。
【００１５】
また、本発明にかかる他の映像品質評価方法は、ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置で用いられる映像品質評価方法であって、単位時間映像品質評価値推定部により、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部へ格納する単位時間映像品質評価推定ステップと、総合映像品質評価値推定部により、記憶部から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する総合映像品質評価値推定ステップと、総合映像品質評価値補正部により、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正ステップとを備えている。
【００１６】
この際、総合映像品質評価値補正ステップで、総合映像品質評価値推定ステップで推定された総合映像品質評価値が高い場合はさらに高く、かつ総合映像品質評価値推定ステップで推定された総合映像品質評価値が低い場合はさらに低くなるよう補正してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、入力された映像信号の映像品質評価値が単位時間毎に単位時間映像品質評価値として時系列で推定されて、所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値が推定され、得られた総合映像品質評価値に対して視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して補正が行われるため、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮し、視聴者が実感する品質を高精度に推定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の構成を示すブロック図である。
この映像品質評価装置１は、パーソナルコンピュータなどの通信機能を有する情報処理装置からなり、インターネットなどのネットワーク３を介して配信サーバ２から配信された映像について視聴者が実感する品質（主観品質）を評価する機能を有している。
【００１９】
本実施の形態は、入力された映像信号の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として時系列で推定し、所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定し、得られた総合映像品質評価値に対して視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して補正を行うようにしたものである。
【００２０】
次に、図１を参照して、本実施の形態にかかる映像品質評価装置の構成について詳細に説明する。映像品質評価装置１には、主な機能部として、単位時間映像品質評価値推定部１１、単位時間映像品質評価値記憶部１２、総合映像品質評価値推定部１３、および総合映像品質評価値補正部１４が設けられている。
【００２１】
これら機能部のうち、単位時間映像品質評価値推定部１１、総合映像品質評価値推定部１３、および総合映像品質評価値補正部１４は、各種演算処理を行う演算処理部から構成される。演算処理部ついては、専用の演算処理回路で構成してもよいが、ＣＰＵとその周辺回路を用いて、ＣＰＵ内部や周辺回路のメモリからプログラムを読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラムとを協働させて上記機能部を実現させてもよい。
また、単位時間映像品質評価値記憶部１２は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置から構成される。
【００２２】
単位時間映像品質評価値推定部１１は、入力された映像信号の映像品質評価値を単位時間（短時間）毎に単位時間映像品質評価値として時系列で推定する機能と、単位時間映像品質評価値記憶部１２に格納する機能とを有している。
総合映像品質評価値推定部１３は、単位時間映像品質評価値記憶部１２から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得する機能と、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する機能とを有している。
総合映像品質評価値補正部１４は、推定された総合映像品質評価値を所定の補正関数に基づいて補正する機能を有している。
【００２３】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図２を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の動作について説明する。図２は、本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の映像品質評価処理を示すフローチャートである。
映像品質評価装置１は、ネットワーク３を介して配信サーバ２から配信された映像について視聴者が実感する品質（主観品質）を評価する場合、図２の映像品質評価処理を実行する。
【００２４】
図２の映像品質評価処理において、映像品質評価装置１は、まず、単位時間映像品質評価値推定部１１により、配信映像から単位時間毎、例えば１０秒毎に単位時間映像品質評価値を時系列でそれぞれ推定し、これら単位時間映像品質評価値を単位時間映像品質評価値記憶部１２へ格納する（ステップ１００）。
次に、総合映像品質評価値推定部１３により、単位時間映像品質評価値記憶部１２から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する（ステップ１０１）。
続いて、総合映像品質評価値補正部１４により、推定された総合映像品質評価値を所定の補正関数に基づいて補正し（ステップ１０２）、一連の映像品質評価処理を終了する。
【００２５】
次に、図３〜図５を参照して、図２の映像品質評価処理を構成する各処理ステップについて詳細に説明する。図３は、単位時間映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。図４は、総合映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。図５は、総合映像品質評価値補正処理を示すフローチャートである。
【００２６】
まず、図３を参照して、単位時間映像品質評価値推定処理について説明する。図２の映像品質評価処理のステップ１００において、単位時間映像品質評価値推定部１１は、図３の単位時間映像品質評価値推定処理を実行する。
図３の単位時間映像品質評価値推定処理において、単位時間映像品質評価値推定部１１は、まず、入力された配信映像の符号化ビットレートを取得して（ステップ１１０）、この符号化ビットレートから単位時間毎、例えば１０秒毎の映像品質評価値すなわち単位時間映像品質評価値を順次算出する（ステップ１１１）。
【００２７】
単位時間映像品質評価値を算出する際、符号化ビットレートと単位時間映像品質評価値の対応関係を事前に求めておいて、符号化ビットレートを単位時間映像品質評価値へ変換すればよい。具体的には、品質評価対象とする映像配信アプリケーションにおいて、符号化ビットレートを変更した映像の主観品質評価特性を事前に求め、例えばデータベース化しておく。映像品質は平均オピニオン評点（ＭＯＳ：Mean Opinion Score）を用い、「非常に良い」、「良い」、「普通」、「悪い」、「非常に悪い」の５段階の品質評価尺度に対してそれぞれ５〜１点を付け、１６名以上の評価者が投票した得点の平均値を平均オピニオン評点と呼ぶ）で表現する。
【００２８】
主観評価実験方法の詳細は、国際標準化機関ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）勧告Ｐ．９１０に記載されている。同じ符号化ビットレートの映像でも、映像の動き量や細かさの違いにより実現される品質は異なるため、多くの評価映像に対する評価結果を用い、その平均値などを主観品質評価値の代表値として定義することにより求めることができる。この単位時間映像品質評価値は、例えば１０秒間の映像を評価して導出する。また、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｊ．１４４に記載されている映像品質客観評価法を用いて、符号化ビットレートと単位時間の映像品質評価値の対応関係を導出することも可能である。
【００２９】
その後、単位時間映像品質評価値推定部１１は、得られた各単位時間映像品質評価値を時系列で単位時間映像品質評価値記憶部１２へ格納し（ステップ１１２）、一連の単位時間映像品質評価値推定処理を終了する。
これら単位時間映像品質評価値は、総合映像品質評価値推定の元データとなる。本実施の形態では、所望の評価期間を３分間とし、この評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定している。図３のステップ１１１では、単位時間を１０秒間とし、この単位時間の符号化ビットレート毎に単位時間映像品質評価値を求めているが、ここでは１秒間の映像品質も１０秒間の映像品質と同等であると仮定し、３分間１８０個の単位時間映像品質評価値を格納しておく。
【００３０】
次に、図４を参照して、総合映像品質評価値推定処理について説明する。図２の映像品質評価処理のステップ１０２において、総合映像品質評価値推定部１３は、図４の総合映像品質評価値推定処理を実行する。
図４の総合映像品質評価値推定処理において、総合映像品質評価値推定部１３は、まず、単位時間映像品質評価値記録部１２から過去３分間の評価期間内に得られた１８０個の単位時間映像品質評価値を取得する（ステップ１２０）。
【００３１】
続いて、総合映像品質評価値推定部１３は、品質変動の影響と視聴者の品質劣化の忘却特性を考慮して、評価期間における配信映像の総合映像品質評価値を推定するため、１８０個の単位時間映像品質評価値のデータ群を品質劣化量および経過時間長で加重平均化された総合品質評価値を導出する。
具体的には、まず、時刻ｔの平均オピニオン評点をＭＯＳ（ｔ）とし、現在時刻ｔ＝０から３分前の時刻ｔ＝−１８０のＭＯＳ（ｔ）を用いて、式（１）により平均オピニオン評点ＭＯＳ（ｔ）を心理的な距離尺度であるＱ（ｔ）に変換する（ステップ１２１）。
【００３２】
【数１】
【００３３】
次に、このＱ（ｔ）のデータ群に対して、式（２）により、心理的な距離尺度上で総合映像品質評価値Ｑestを算出して（ステップ１２２）、総合映像品質評価値補正部１４へ出力し（ステップ１２３）、一連の総合映像品質評価値推定処理を終了する。
【００３４】
【数２】
【００３５】
ここで、ｗおよびＴは定数を表し、それぞれ、ｗ＝０．３５５、Ｔ＝４４１の値をとる。数式（２）の右辺のｅｘｐ｛−ｗＱ（ｔ）｝は劣化が大きいほど、すなわちＱ（ｔ）が小さい値をとるほど、総合映像品質に与える影響が強くなることを考慮した項を表している。また、ｅｘｐ（ｔ／Ｔ）は時間的に後で発生した劣化の影響が前に発生したそれと比べて大きいことを考慮した項を表している。
【００３６】
次に、図５を参照して、総合映像品質評価値補正処理について説明する。図２の映像品質評価処理のステップ１０３において、総合映像品質評価値補正部１４は、図５の総合映像品質評価値補正処理を実行する。
図５の総合映像品質評価値補正処理において、総合映像品質評価値補正部１４は、まず、単位時間映像品質評価値推定部１３から過去３分間の評価期間における総合映像品質評価値Ｑestを取得する（ステップ１３０）。
【００３７】
続いて、総合映像品質評価値補正部１４０は、式（３）により、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを補正した総合映像品質評価値補正値Ｑest_cを算出する（ステップ１３１）。図６は、補正前後の映像品質評価特性の違いを示す説明図であり、式（３）はこれら特性の違いを補正する関数である。式（３）において、ｃ１〜ｃ３は定数を表し、例えば、ｃ1＝０．１１７、ｃ2＝０．１４５、ｃ3＝１．０４９の値をとる。ここでは、総合映像品質評価値推定部１４０で推定された総合映像品質評価値が高い場合はさらに高くなるよう補正し、かつ総合映像品質評価値推定部１４０で推定された総合映像品質評価値が低い場合はさらに低くなるよう補正する。
【００３８】
【数３】
【００３９】
次に、総合映像品質評価値補正部１４０は、式（４）により、心理的な距離尺度上で表現された総合映像品質評価値補正値Ｑest_cを、元の評価尺度上、ここでは平均オピニオン評点での総合映像品質評価値ＭＯＳallへ変換し（ステップ１３２）、評価期間における配信映像に対応する所望の総合映像品質評価値１５として出力し（ステップ１３３）、一連の総合映像品質評価値補正処理を終了する。
【００４０】
【数４】
【００４１】
図７は、配信映像から得られた映像品質評価値（補正有り）の推定精度を示す説明図である。図８は、配信映像から得られた映像品質評価値（補正無し）の推定精度を示す説明図である。
図７において、横軸は視聴者が評価期間３分間の映像を視聴して実感した主観品質評価値を示し、縦軸は本実施の形態にかかる映像品質評価装置で得られた主観品質評価値の推定値（ＭＯＳall）を示している。ここでは、２種類のコンテンツＡ，Ｂに適用した場合の推定結果がプロットされている。
【００４２】
一方、図８には、前述した式３の補正を行わず、式２で得られたＱestをＱest_cとしてそのまま式４に代入してＭＯＳ値へ逆変換して得た品質評価値の推定結果がプロットされている。
主観品質評価値自体が持つ統計的ばらつき（９５％信頼区間）の平均値ＭＣＩ（Mean of 95% Confidence Interval）が０．２３であるのに対して、図７における推定誤差（ＲＭＳＥ：Root Mean Square Error）がＭＣＩより小さい０．１９であり、図８における推定誤差がＭＣＩより大きい０．２５であることから、本実施の形態にかかる映像品質評価装置は、ＭＣＩよりも推定誤差が小さいという、実用上十分な精度で映像品質を推定できていることがわかる。
【００４３】
このように、本実施の形態は、単位時間映像品質評価値推定部１１により、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定し、これら単位時間映像品質評価値のうち所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を総合映像品質評価値推定部１３により推定し、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて、総合映像品質評価値補正部１４により総合映像品質評価値を補正するようにしたので、映像符号化速度が時間的に変動する場合でも、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを考慮して、視聴者が実感する品質を高精度に推定できる。
【００４４】
［第２の実施の形態］
次に、図９を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる映像品質評価装置について説明する。図９は、本発明の第２の実施の形態にかかる映像品質評価装置の単位時間映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。
【００４５】
第１の実施の形態では、単位時間映像品質評価値推定部１１において、配信映像の符号化ビットレートを入力とし、符号化ビットレートと映像品質評価値の関係から、単位時間の映像品質評価値を推定して出力した。本実施の形態では、配信映像信号からその品質評価値の変動を時系列として得る場合について説明する。なお、映像品質評価装置の構成は図１と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４６】
図２の映像品質評価処理のステップ１００において、単位時間映像品質評価値推定部１１は、図９の単位時間映像品質評価値推定処理を実行する。
図９の単位時間映像品質評価値推定処理において、単位時間映像品質評価値推定部１１は、まず、入力された配信映像の映像信号を取得して（ステップ２００）、この映像信号から単位時間毎、例えば１０秒毎の映像品質客観評価値を順次算出する（ステップ２０１）。この際、映像品質客観評価値は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｊ．１４４に記載されている映像品質客観評価法を用いればよい。
【００４７】
その後、単位時間映像品質評価値推定部１１は、得られた各映像品質客観評価値を時系列で単位時間映像品質評価値記憶部１２へ格納し（ステップ２０２）、一連の単位時間映像品質評価値推定処理を終了する。
これにより、単位時間映像品質評価値を推定する場合、配信映像信号からその品質評価値の変動を時系列として得ることができる。
【００４８】
［実施の形態の拡張］
以上の各実施の形態では、映像品質評価装置１が視聴者端末とは別個の装置から構成される場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、視聴者端末で実行されるアプリケーションプログラムにより映像品質評価装置１の各機能部を実現してもよい。この場合、映像品質評価装置１の各機能部を実現するアプリケーションプログラムをＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録して配布してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態にかかる映像品質評価装置の映像品質評価処理を示すフローチャートである。
【図３】単位時間映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。
【図４】総合映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。
【図５】総合映像品質評価値補正処理を示すフローチャートである。
【図６】補正前後の映像品質評価特性の違いを示す説明図である。
【図７】映像品質評価値（補正有り）の推定精度を示す説明図である。
【図８】映像品質評価値（補正無し）の推定精度を示す説明図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態にかかる映像品質評価装置の単位時間映像品質評価値推定処理を示すフローチャートである。
【図１０】視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いを示す説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…映像品質評価装置、１１…単位時間映像品質評価値推定部、１２…単位時間映像品質評価値記憶部、１３…総合映像品質評価値推定部、１４…総合映像品質評価値補正部、１５…総合映像品質評価値、２…配信サーバ、３…ネットワーク。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置であって、
入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部へ格納する単位時間映像品質評価値推定部と、
前記記憶部から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する総合映像品質評価値推定部と、
視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて前記総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正部と
を備えることを特徴とする映像品質評価装置。
【請求項２】
請求項１に記載の映像品質評価装置において、
前記総合映像品質評価値補正部は、前記総合映像品質評価値推定部で推定された総合映像品質評価値が高い場合はさらに高く、かつ前記総合映像品質評価値推定部で推定された総合映像品質評価値が低い場合はさらに低くなるよう補正することを特徴とする映像品質評価装置。
【請求項３】
ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置で用いられ、配信映像から単位時間毎に得た単位時間映像品質評価値のうち、所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値に基づき、当該評価期間における配信映像に対して視聴者が実感する品質を総合映像品質評価値として推定する映像品質評価方法であって、
視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて前記総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正ステップを備えることを特徴とする映像品質評価方法。
【請求項４】
ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置で用いられる映像品質評価方法であって、
単位時間映像品質評価値推定部により、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部へ格納する単位時間映像品質評価推定ステップと、
総合映像品質評価値推定部により、前記記憶部から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する総合映像品質評価値推定ステップと、
総合映像品質評価値補正部により、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて前記総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正ステップと
を備えることを特徴とする映像品質評価方法。
【請求項１】
ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置であって、
入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部へ格納する単位時間映像品質評価値推定部と、
前記記憶部から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する総合映像品質評価値推定部と、
視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて前記総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正部と
を備えることを特徴とする映像品質評価装置。
【請求項２】
請求項１に記載の映像品質評価装置において、
前記総合映像品質評価値補正部は、前記総合映像品質評価値推定部で推定された総合映像品質評価値が高い場合はさらに高く、かつ前記総合映像品質評価値推定部で推定された総合映像品質評価値が低い場合はさらに低くなるよう補正することを特徴とする映像品質評価装置。
【請求項３】
ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置で用いられ、配信映像から単位時間毎に得た単位時間映像品質評価値のうち、所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値に基づき、当該評価期間における配信映像に対して視聴者が実感する品質を総合映像品質評価値として推定する映像品質評価方法であって、
視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて前記総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正ステップを備えることを特徴とする映像品質評価方法。
【請求項４】
ネットワークを介して配信された配信映像に対して視聴者が実感する品質を推定評価する映像品質評価装置で用いられる映像品質評価方法であって、
単位時間映像品質評価値推定部により、入力された配信映像の映像品質評価値を単位時間毎に単位時間映像品質評価値として推定して記憶部へ格納する単位時間映像品質評価推定ステップと、
総合映像品質評価値推定部により、前記記憶部から所望の評価期間内に得られた各単位時間映像品質評価値を取得し、これら単位時間映像品質評価値から当該評価期間における総合映像品質評価値を推定する総合映像品質評価値推定ステップと、
総合映像品質評価値補正部により、視聴者の単位時間視聴時の品質評価特性と評価期間視聴時の品質評価特性の違いに応じた補正関数に基づいて前記総合映像品質評価値を補正する総合映像品質評価値補正ステップと
を備えることを特徴とする映像品質評価方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１９４８９３（Ｐ２００７−１９４８９３Ａ）
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０８９９（Ｐ２００６−１０８９９）
【出願日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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