Eden, A: Methode zur Messung der Bildqualität komprimierter

Mit der Einführung des digitalen Fernsehens hat sich die Definition von Bildqualität grundlegend geändert. Beim analogen Fernsehen wurde die Bildqualität vornehmlich durch Übertragungsfehler beeinträchtigt, die sich direkt im Bild auswirkten. Digitale Fernsehsysteme, wie die vom DVB-Projekt (Digital Video Broadcasting) spezifizierten Systeme, arbeiten "quasi-fehlerfrei". Bildqualitätsverluste entstehen hier vor allem vor der Übertragung, da die Bilder komprimiert werden, um eine wirtschaftliche Übertragung zu ermöglichen. Dabei sind heutzutage Datenreduktionsfaktoren von etwa 100 üblich. Eine derart starke Datenreduktion lässt sich nur mittels verlustbehafteter Kompressionsverfahren erreichen. Will man nun also die Qualität eines digitalen Videosignals bestimmen, gilt es, die bei der Kompression entstehenden Artefakte zu messen und zu quantifizieren.Eine solche Messung ist in unterschiedlichen Zusammenhängen wünschenswert. So unterscheiden sich Video-Codecs teilweise stark in ihrer Qualität. Bei der Entwicklung neuer Codierverfahren oder neuer Implementierungen existierender Standards ist es unerlässlich, die gefundenen Algorithmen zu testen und dafür die Bildqualität zu bestimmen. In den genannten Zusammenhängen wird häufig das Peak Signal to Noise Ratio (PSNR) als Maß verwendet. Sinnvoller ist es jedoch, gerade beim Vergleich verschiedener Codecs, eine Messung vorzunehmen, die den menschlichen Betrachter mit einbezieht. Entscheidend ist schließlich nicht, wie groß der Kompressionsfehler im rein technischen Sinne ist, sondern als wie störend er vom Betrachter wahrgenommen wird. Aus diesem Grund wird in den genannten Fällen häufig auf sogenannte subjektive Tests zurückgegriffen, in denen eine Gruppe von Personen über die Bildqualität bestimmter Testsequenzen befragt wird. Um dabei aussagekräftige Ergebnisse zu