VMAF를 통한 영상품질 측정방법

FFmpeg를 사용하여 VMAF(Video Multimethod Assessment Fusion)로 영상 품질을 측정하는 방법을 단계별로 설명드리겠습니다. VMAF는 넷플릭스에서 개발한 영상 품질 평가 지표로, 주관적인 인간 시각을 잘 반영하는 평가 방법입니다.

준비 사항
FFmpeg 설치: FFmpeg가 시스템에 설치되어 있어야 합니다. FFmpeg 설치 방법은 FFmpeg 공식 웹사이트를 참고하세요.
VMAF 모델 다운로드: VMAF 모델 파일(vmaf_v0.6.1.pkl)을 다운로드합니다. 넷플릭스의 vmaf repository에서 받을 수 있습니다.
FFmpeg 명령어를 사용한 VMAF 측정 방법
참조 영상과 테스트 영상 준비: 품질 평가를 위해서는 고화질 참조 영상과 저화질 테스트 영상이 필요합니다. 두 영상은 동일한 콘텐츠여야 합니다.

FFmpeg 명령어 실행: 다음은 FFmpeg를 사용하여 VMAF 점수를 계산하는 명령어 예시입니다.

ffmpeg -i reference_video.mp4 -i distorted_video.mp4 \
  -lavfi "[0:v]scale=1920:1080:flags=bicubic[ref]; \
          [1:v]scale=1920:1080:flags=bicubic[dist]; \
          [ref][dist]libvmaf=model_path=vmaf_v0.6.1.pkl" \
  -f null -

reference_video.mp4: 고화질 참조 영상 파일
distorted_video.mp4: 저화질 테스트 영상 파일
scale=1920:1080: 영상 크기를 1920x1080으로 맞춥니다. (영상 크기에 맞게 조정)
libvmaf=model_path=vmaf_v0.6.1.pkl: VMAF 모델 파일의 경로를 지정합니다.
-f null -: 출력 파일을 생성하지 않고 표준 출력에 결과를 출력합니다.

예제 설명
영상 스케일링: VMAF 모델은 특정 해상도에서 훈련되었기 때문에, 참조 영상과 테스트 영상을 동일한 해상도로 스케일링합니다.
VMAF 필터: libvmaf 필터를 사용하여 VMAF 점수를 계산합니다. model_path 인자로 VMAF 모델 파일 경로를 지정합니다.
결과 출력: 결과는 표준 출력으로 나타나며, 여기서 VMAF 점수를 확인할 수 있습니다.
VMAF 점수 확인
FFmpeg 명령어 실행 후 콘솔 출력에서 VMAF 점수를 찾을 수 있습니다. 출력 예시는 다음과 같습니다:

[libvmaf @ 0x7fffb401d840] VMAF score: 93.456789

이 점수를 통해 테스트 영상의 품질이 참조 영상에 비해 얼마나 높은지 평가할 수 있습니다. 일반적으로 VMAF 점수는 0에서 100까지의 범위를 가지며, 높은 점수가 더 높은 품질을 의미합니다.

추가 옵션
VMAF 계산 시 추가 옵션을 통해 다양한 설정을 적용할 수 있습니다. 예를 들어, 여러 모델을 함께 사용하거나, 특정 범위의 프레임에 대해 계산할 수 있습니다. 자세한 옵션은 FFmpeg와 VMAF 필터의 공식 문서를 참고하세요.

FFmpeg와 VMAF를 활용하여 효과적으로 영상 품질을 평가하시기 바랍니다.