DB11T 384.5-2018 图像信息管理系统技术规范 第5部分：图像质量要求与评价方法

ICS35.240.01M63DB11北京市地方标准DB11/T384.5—2018代替DB11/T384.5—2009图像信息管理系统技术规范第5部分=图像质量要求与评价方法Technicalspecificationforimageinformationmanagementsystem——Part5：Qualityrequirementandevaluationmethodofimage2018-12-17发布2019-04-01实施北京市市场监督管理局发布DB11/T384.5—2018目次前言................................................................................iii范围.................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语、定义和缩略语..................................................................14技术要求............................................................................25评价方法............................................................................3IDB11/T384.5—2018刖言DB11/T384《图像信息管理系统技术规范》分为以下18个部分：一一第1部分：总体平台结构；——第2部分：视音频格式与编码；一一第3部分：通信控制协议；一一第4部分：传输网络；一一第5部分：图像质量要求与评价方法；一一第6部分：图像存储与回放要求；一一第7部分：工程要求与验收；一一第8部分：危险场所的设计、施工与验收；一一第9部分：图像资源及系统设备编码与管理；一一第10部分：图像采集点设置要求；一一第11部分：控制权限分类与管理；一一第12部分：图像采集区域标志的设计与设置；一一第13部分：图像信息存储系统；一一第14部分：移动终端联接技术要求；---第15部分：软件质量评价方法；一一第16部分：视频图像字符叠加要求；一一第17部分：运行维护要求；一一第18部分：系统平台技术要求。本部分为DB11/T384—2018的第5部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分代替DB11/T384—2009《图像信息管理系统技术规范第5部分：图像质量要求与评价方法》本部分与DB11/T384.5—2009相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：——修改了术语“分辨力”、“信噪比”（见3.1.2，3.1.3，2009年版3.2，3.3)；一一増加了术语“抖动”、“上升时间”、“过冲”（见3.1.5、3.1.6、3.1.7)一一増加了缩略语（见3.2)一一修改了数字视频图像编码格式要求（见4.1)；——増加了对高清图像的支持，并规定了相应的要求（见4.2、4.3、4.4、4.5)；——増加了SDI信号质量要求（见4.6)；一一増加了水平分辨力评价方法（见5.1)；一一増加了最大亮度鉴别等级评价方法（见5.2)；一一増加了信噪比的评价方法（见5.3)——修改了模拟系统图像质量主观评价（见5.3，2009年版5)；——修改了数字系统图像质量主观评价（见5.4，2009年版6)；——増加了SDI信号质量客观评价（见5.5)；一一删除了附录A(见2009年版附录A)。本部分由北京市公安局、北京市经济和信息化委员会提出。IIDB11/T384.5—2018本部分由北京市公安局归口。本部分由北京市公安局组织实施。本部分主要起草单位：北京市公安局、公安部第一研究所、AVS联盟、大连科迪视频技术有限公司、北京联合视讯技术有限公司、深圳市艾力克电子有限公司。本部分主要起草人：卢玉华、张伟民、郭超、周春雷、陈伟、任兆争、陈燕、张英杰、韩冬。本部分历次版本发布情况为：——DB11/Z384.5—2006；——DB11/T384.5—2009。IIIDB11/T384.5—2018图像信息管理系统技术规范第5部分：图像质量要求与评价方法1范围本标准规定了图像信息管理系统图像质量的技术要求与评价方法。本标准适用于对城市图像信息管理系统中的模拟和数字图像质量的评价。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。3术语、定义和缩略语3.1术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1.1分辨率resolution衡量数字图像内所包含数据量多少的技术参数。这里指一帧图像在水平和垂直方向的有效像素数。3.1.2水平分辨力horizontalresolution在图像高度相等的水平尺寸内可分辨的垂直黑白条数（TV线）。[GA/T1127—2013，3.1.14]3.1.3信噪比SignaltoNoiseRatio模拟图像信噪比：标准视频信号输出电平和视频信号中的噪音电平之比值，一般以dB为单位。数字图像信噪比：图像平均像素亮度值与噪声值（像素亮度值的标准差）之比，一般以dB为单位。SNR(dB)=20log10(Si/Ni)式中：Si：色块i的信号（平均像素亮度值），Ni：色块i的噪声值（像素亮度值的标准差）3.1.41主观评价subjectiveassessment特定人员群组在设定的条件下，按判别项目和分级要求，以个体视觉感观对图像质量进行主观的定性评价。3.1.5客观评价objectiveassessment专业检测单位遵循规定的检测程序，按照规定的检测条件、项目和指标，使用专用测试设备，对图像质量进行物理的定量评价。3.1.6抖动jitter指数字信号跳变沿在时间上对其理想位置的随机事件偏离。用ps或UI的百分数标记。3.1.7上升时间risetime指数字信号标称幅度的20%-80%所经历的时间。3.1.8DB11/T384.5—2018过冲overshoot以数字信号标称幅度的百分数标记。3.2缩略语AVS：数字音视频编码标准（AudioandVideoCodingStandard)CIF：通用图像格式（CommonImageFormat)MPEG：运动图像专家组（MovingPictureExpertsGroup)PAL：逐行倒相（PhaseAlternateLine)SDI：数字分量串行接口（SerialDigitalInterface)SVAC：安全防范监控数字视音频编解码（SurveillanceVideoandAudioCoding)4技术要求4.1模拟图像传输格式采用复合视频信号PAL制、S-Video。数字图像传输的压缩编码格式应采用SVAC、MPEG-4、H.264、H.265、AVS或AVS2。4.2采用数字图像传输，标清图像分辨率宜为CIF〜4CIF，高清图像分辨率宜为1920*1080,超高清图像分辨率宜为3840*2160。4.3标清分辨率图像的水平分辨力在环境光照不低于300lx时，黑白电视系统不应低于500线，彩色电视系统不应低于420线，环境光照在1lx时，黑白电视系统不应低于350线，彩色电视系统不应低于300线；最大亮度鉴别等级按10级划分不应低于8级，信噪比不应低于32dB。4.4高清分辨率图像的水平分辨力在环境光照不低于300lx时，不应低于800线，环境光照在1lx时，不应低于550线；最大亮度鉴别等级按10级划分不应低于10级，信噪比不应低于35dB。2DB11/T384.5—201845超高清分辨率图像的水平分辨力在环境光照不低于300lx时，不应低于1600线，环境光照在1lx时，不应低于1100线；最大亮度鉴别等级按10级划分不应低于10级，信噪比不应低于38dB。4.6图像质量主观评价按5分制要求应至少达到4分。4.7SDI信号质量，系统及设备在查检场（Check-Field)信号测试下应满足表1指标的要求。表1SDI信号质量要求项目幅度（mV)上升时间下降时间过冲校准抖动（UI)定时抖动（UI)上升和下降时间的偏差SD-SDI800±10%1500PS5%0.2100KHz0.210Hz500psHD-SDI800±10%270ps10%0.2100KHz110Hz彡100ps3G-SDI800±10%135ps10%0.3100KHz210Hz50ps5评价方法5.1水平分辨力摄像机摄取综合测试卡，现场随机抽取监视器或显示器，使测试卡画面充满屏幕。用目测法观察监视器或显示器上图像中心楔上能分辨的最大水平电视线数。5.2最大亮度鉴别等级摄像机摄取灰度测试卡，现场随机抽取监视器或显示器，使测试卡画面充满屏幕。用目测法观察监视器或显示器上图像可分辨的最大灰阶数。5.3信噪比摄像机摄取白平衡测试卡，模拟图像和SDI信号传输的图像，通过波形监测仪和视频测量仪，读取系统输出亮度信号信噪比数值;IP网络传输的数字图像，通过图形工作站软件获取系统输出的一帧图像，用信噪比测试软件计算亮度信号信噪比。5.4模拟系统图像质量主观评价5.4.1评价指标体系5.4.1.1五级损伤制评分图像质量的主观评价可采用五级损伤制评定；五级损伤制评分应符合表2的规定。表2五级损伤制评分图像质量损伤的主观评价评分图像上不觉察有损伤或干扰存在5图像上有可觉察的损伤或干扰，但并不令人讨厌4图像上有明显的损伤或干扰，令人感到讨厌33DB11/T384.5—2018表2五级损伤制评分（续)图像质量损伤的主观评价评分图像上损伤或干扰较严重，令人相当讨厌2图像上损伤或干扰极严重，不能观看15.4.1.2主观评价项目说明模拟图像主观评价项目见表3。表3模拟图像主观评价项目项目损伤的主观评价现象随机信噪比噪波，即“雪花干扰”单频干扰图像中纵、斜、人字形或波浪状的条纹，即“网纹”电源干扰图像中上下移动的黑白间置的水平横条，即“黑白滚道”脉冲干扰图像中不规则的闪烁，黑白麻点或“跳动”5.4.2评价方法5.4.2.1应在第4章规定的环境光照条件下进行。5.4.2.2现场随机抽取监视器或显示器。5.4.2.3应在光线柔和，观看距离为荧光屏面对角线长度的4--6倍条件下进行。5.4.2.4图像质量的评价位置应选择在系统的显示终端，且图像输出控制设备应处于全负荷工作状态。5.4.2.5评价时要求评价人员不少于五名，并应包括专业人员和非专业人员。评价人员应分别对图像质量进行评估，取各评分之和的算术平均值为评价结果。5.4.3评价用图像选取原则评价用图像应尽可能选取走廊监控图像、人脸监控图像、街头监控图像、地铁监控图像、低照度监控图像（照度小于1lx)、车流量较大的监控图像等作为评价用图像。5.5数字系统图像质量主观评价5.5.1评价指标体系5.5.1.1主观评价指标评分数字图像质量的主观评价指标评分按表4执行。4DB11/T384.5—2018表4数字图像质量的主观评价指标评分编号项目评分5分4分3分2分1分加权值1马赛克效应无有，不严重较严重严重极严重0.32边缘处理优良中差极差0.053颜色平滑度优良中差极差0.054画面还原清晰度优良中差极差0.255快速运动图像处理优良中差极差0.106复杂运动图像处理优良中差极差0.107低照度环境图像处理优良中差极差0.058画面连续性优良中差极差0.105.5.1.2主观评价项目说明5.5.1.2.1马赛克效应采用数字编码技术进行数字图像编码，由于视频编码过程中出现数据流丢失，特别是某些关键帧数据的丢失，造成视频解码信息不全而导致画面中出现的方块，或是清晰