测试用例7- 【直播测试点】

测试人员，如何对直播类产品的直播质量进行测试呢？
用户最关心的性能表现如何呢？
音视频质量测试的标准是什么呢？
真正决定未来竞争的关键，是在功能满足用户需求的前提下，提高直播软件的各项质量指标，对流畅度、清晰度、音质、稳定性和流量消耗等进行专项测试，从而音视频通话质量。
音视频基本原理

1.采集

音视频需要经过摄像头、麦克风上等硬件设备上通过其上的传感器采集传输转化，最终成为计算机数字信号的过程。其中双人视频和群视频中的播片，采集播放都是由ffmpeg插件完成。

2.前处理

采集完的音视频数据需要经过一些处理得到更好的效果，音频的前处理包括增益控制（AGC） 、噪声抑制（ANS）、回声抵消（AEC）、静音检测（VAD）等，视频的前处理包括视频降噪、缩放 等。

3.编解码

一个信号或者一个数据流需要进行编解码操作，这里指的变换既包括将信号或者数据流进行编码（通常是为了传输、存储或者加密）或者提取得到一个编码流的操作。视频编解码器众多，例如vp8、vp9、MPEG、H264等；音频类编解码器可分两大类，语音类编解码器（SILK、Speex、iSAC等）和音频类编解码器（ECELT、AAC等）。

4.网络传输

在网络传输中，会针对不同的网络环境选取UDP或TCP传输，在即时音视频通话上一般优先采用UDP，因为其可自由度、延时都较好；除外还会针对传输过程中存在的损耗进行处理，包括控制包大小、FEC机制、丢包重传、Jitter控制、时延、乱序等等。

5.后处理

数据经过网络传输到接受方后经过解码进入后处理环节，该环节中，音频数据可能需要重采样或混音，而视频可能需要消除块效应、时域降频等等。

6.播放/渲染显示

在经过后处理后，数字信号转化为声音及画面的过程就是播放/渲染。Windows系统中常用的音频播放api有DirectSound、WaveOut、CoreAudio。

视频质量标准

以下介绍视频质量标准和测试方法。

1. 进房速度

正常网络要求：进入房间耗时小于1秒（iOS和Android端）弱网络要求：弱网络下对进房速度没有制定标准Android建议使用中低端机型（如小米note），IOS建议使用iphone6S测试

测试方法

覆盖场景：入口要覆盖全，比如app内部、QQ、QQ空间、微信、朋友圈、新浪微博1.一台手机打开毫秒级的秒表，然后另一台测试手机打开被测产品，进入主播房间；2.进入主播房间出现第一帧画面后，暂停秒表记录数据；3.需要重复以上步骤，进行20次数据，最终结果取均值。

 竞品数据

2. 清晰度

正常网络要求：跟上个版本相比，清晰度没有出现劣化现象弱网络要求：在网络丢包率10%场景下，清晰度跟正常网络的数据相比没有出现明显下降工具：Imatest环境调试：1.摄像头和目标卡片的距离为0.75m，光源与被拍摄卡片的角度保持在45°，以确保卡片表面不会有阴影产生；2.使用荧光灯（D65/CWF/SP35）进行测试前，至少预热光源15 分钟；3.测量反射性卡片表面的9 个点的照度和色温，以确保灯光一致性，调节被测手机位置，使其拍摄位置居中。

操作步骤：1.使用不同竞品拍摄卡片，将拍摄的图片导入PC，使用Imatest工具计算清晰度，点击 SFR：New File；2.选择需要处理的图片，进行添加，选中图片上的13个分布点（如下图）框图处理，框图完成点击【 Yes，Continue】3.点击【 OK 】和【 Yes 】，计算生成的MTF50P即为图片的清晰度

影响因素

清晰度受视频分辨率和码率影响较大，发送码率越大且分辨率越高，则视频清晰度越好，注意不要脱离码率仅仅依据分辨率大小来判断清晰度高低。

竞品数据

3.帧率

正常网络要求：由于人类眼睛的特殊生理结构，如果所看画面帧率高于16的时候，就会认为是连贯的，因此帧率建议不低于16帧。设置帧率时可根据需求综合考虑，对比竞品。而帧率低于5帧时，人眼能明显感觉到画面不连贯，产生卡的感觉。弱网络要求：在网络丢包率10%场景下，帧率跟正常网络相比没有出现明显下降

测试方法

设备：2台电脑 + 1个摄像头 + 2部手机。一台电脑播放视频，一台电脑录制视频，一部手机当主播，一部手机当观众，摄像头采集观众端画面。视频源：特定视频demo.avi操作步骤：1.电脑1播放循环视频demo.avi，电脑2插入摄像头，打开“会声会影”软件；2.手机A发起直播，手机B当该直播的观众，A对准播放视频的电脑，打开“会声会影”软件，将录制视频电脑的摄像头对准B；3.点击“会声会影”软件的捕获——》捕获视频——》设置“捕获文件夹”，点击捕获视频（大概录制10~20s），视频捕获完成。捕获之后的视频格式为mpg格式；4.将mpg格式的文件转换为yuv格式：编辑mepg2Dec.cmd文件，如下图所示，将文件名改为所捕获的视频文件名，保存之后运行mpeg2dec.exe；

5.打开YUVviewerPlus.exe文件，如下图所示，设置录制视频的分辨率（会声会影录制文件默认分辨率为720*480），点击open File打开转换后的yuv格式文件；6.点击“next”开始数帧数，以1s 30帧为基准，30下内场景图像变动的次数即为帧率（最好是数3s）3s图像变动的次数取平均值。建议取录制视频的开头/中间/尾部3处求平均值。

影响因素

在网络正常无损伤的情况下，帧率主要受视频影响，视频码率越大则会编码高帧率和高分辨率的视频码流。

竞品数据

4. 卡顿次数

标准

正常网络要求：弱网络要求：

测试方法

地球仪（IOS）或自动化测试工具（Android）

 影响因素

在网络正常无损伤的情况下，帧率主要受视频影响，视频码率越大则会编码高帧率和高分辨率的视频码流\

5.视频质量稳定性

在各种损伤变化场景下，直播3小时内未出现花屏、黑屏、自动中断等现象

测试方法

1.损伤自动化测试，并使用软件会声会影进行录制；2.查看录制的视频是否有花屏、黑屏或异常中断等现象。
音频质量标准以下介绍音频质量标准和测试方法。

1.采样率

正常网络要求：音频采样率大于16k弱网络要求：音频采样率大于16k测试需覆盖直播场景和连麦场景。

测试方法

设备：两台手机、可播放样本设备、录音笔1.一台手机进入主播环境，另一台手机作为观众端；2.使用一个可播放语音（音乐）样本的设备在主播端进行播放；3. 观众端用录音笔录下接收到的语音4.使用adobe audition查看频谱：最高频谱为7k左右，因此采样率应为16k；

2.音质客观评分

正常网络要求：正常网络直播时，语音音质均分>=4.0分弱网络要求：弱网络直播时，语音音质均分>=3.5分

测试方法

直播模式：由于直播时延大于2秒，因此采用音频线录制并剪切后再用SPIRENT设备进行测分。设备：两条音频线，一台PC，两台手机

1.主播端的麦克风连接PC的扬声器，观众端的扬声器连接PC的麦克风；

2.PC循环播放48k语音样本（样本时长为10s）；

3.打开adobe audition进行录制，录制时间约2mins；

4.把录制下来的音频进行分段剪切（每段语音为10s，前面空白语音保留约3s）

5.上传剪切的音频文件到SPIRENT设备并算出POLQA均分。连麦模式：时延低于1s，可用SPIRENT设备直接测音质。1.主播端与观众端连麦；2.接入SPIRENT设备测试音质，双向测试时间约为8mins；3.得出音质平均分\

3.音画同步

正常网络和弱网络下，出现音画不同步现象概率为0。

测试方法

观看直播过程中，主观判断视频画面中主播口型跟声音是否对得上

连麦-噪声抑制

主播和观众连麦模式下，主播→观众的噪声消除效果跟上个版本相比，噪声抑制效果没有变差。

测试方法

设备：音频线一条，播放语音样本设备、PC一台

1.主播端与观众端连麦；

2.把主播端手机放在消音室并固定位置，然后在消音室内使用可播放语音样本的设备播放噪声样本；

3. 观众观的扬声器口连接PC的麦克风；

4.使用Adobe Audition 进行录制并保存文件；

5. 相同方法录制上一版本（保持相同的测试环境）；

6.新旧版本进行对比，选取相同的语音段和噪声段，算出信噪比。

 4.连麦-回声抵消

标准：主播和观众连麦模式下，单讲和双讲时，说话方听到的回声较小，不会影响交流。

测试方法

单讲：观众端开启扬声器，主播端说话，主观听是否有自己的回声；反过来观众端说话，听是否有回声。双讲：双方都开启扬声器，并同时说话，主观听是否有回声，或声音断续有剪切。