[發明專利]基于DCT域的彩色圖像可覺察失真度計算方法

無效

• 申請號: 200910063359.2
• 申請日: 2009-07-29
• 公開（公告）號: CN101621708A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 胡瑞敏;陳皓;胡金暉;毛丹;王師崢;汪歡;張巋;鐘睿
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00
• 代理公司: 武漢華旭知識產權事務所
• 代理人: 周宗貴

1.一種基于DCT域的彩色圖像可覺察失真度計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

①將選定的彩色圖像由RGB色彩空間轉換到Lab色彩空間；

②對Lab色彩空間下的L、a、b三個分量分別進行8×8的DCT變換，將其由空域變換到DCT域；

③在DCT域，根據亮度基本閾值和調制因子的乘積計算獲得亮度分量L的可覺察失真度JND值；

④在DCT域，根據色度基本閾值和調制因子的乘積計算獲得色度分量a、b的可覺察失真度JND值；

步驟③中所述亮度分量L的可覺察失真度JND值采用如下公式計算獲得：

JND_lum(n，i，j)＝T_{lum_basic}(n，i，j)·F_{lum_M}(n，i，j)

其中，T_{lum_basic}(n，i，j)為亮度基本閾值，F_{lum_M}(n，i，j)為調制因子，n為DCT塊的索引，W為圖像的寬度，H為圖像的高度，i、j為DCT塊中系數的索引，1≤i≤8，1≤j≤8；所述亮度基本閾值采用如下公式計算獲得：

T_{lum_basic}(n，i，j)＝s·T(n，i，j)

其中，T(n,i,j)=1φi·φj·exp(cwij)/(a+bwij)r+(1-r)cos2υij,]]>

wi,j=12N(i/θx)2+(j/θy)2,]]>

φm=1/Nm=02/Nm>0,]]>υij=arcsin(2wi0w0j/wij2),]]>

w_i，j表示DCT子帶的空間頻率，R_vd表示觀察距離和圖像高度的比例，3≤R_vd≤6，P_ich表示在圖像高度上的像素點的個數，N為DCT的塊大小，N＝8，參數a＝1.33，b＝0.11，c＝0.005，s＝1.1，r＝0.6；

所述調制因子采用如下公式計算獲得：

F_{lum_M}(n，i，j)＝F_lum(n，i，j)·F_contrast(n，i，j)

其中亮度自適應因子F_lum的計算公式如下：

Flum=1+(60-I‾)/150I‾≤60160<I‾<1701+(I‾-170)/425I‾≥170]]>

其中，為DCT塊中的平均亮度值；

其中，亮度對比掩蔽因子F_contrast的計算公式如下：

對于塊中的高頻系數：

對于塊中的低頻系數：

ε＝1.9，s₁＝0.9，s₂＝0.7；

其中，的定義如下：

將圖像中的所有8×8大小DCT塊進行分類，分成紋理、平坦和邊緣三類；用canny算子來檢測計算圖像中的邊緣信息，通過計算每個8×8塊中的邊緣像素密度ρ_edge來對塊進行分類，具體過程如下：

ρedge=(Σ8×8edge)/N2]]>

其中，表示每個8×8塊中通過canny算子得到的邊緣像素的總數；N為DCT塊大小，取N＝8；

由8×8的DCT塊類型可知，塊間掩蔽效應因子為：

步驟④中色度分量a、b的可覺察失真度JND值采用如下公式計算獲得：

JND_colar(n，i，j)＝T_{color_basic}(n，i，j)·F_{color_M}(n，i，j)

其中，T_{color_basic}(n，i，j)為色度基本閾值，F_{color_M}(n，i，j)為調制因子，n為DCT塊的索引，i、j為DCT塊中系數的索引。

2.根據權利要求1所述的基于DCT域的彩色圖像可覺察失真度計算方法，其特征在于：色度a分量的調制因子：

其中，c_a(n，i，j)表示a色度分量中的DCT系數，ε＝0.36，q₁＝5，q₂＝1.2；

色度b分量的調制因子：

其中，c_b(n，i，j)表示b色度分量中的DCT系數，ε＝0.36，p₁＝48，p₂＝0.3。