[發明專利]基于非張量積小波濾波器的部分參考圖像質量評價方法

無效

• 申請號: 201110432506.6
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN102496162A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 丁勇;張淵;謝鵬宇;王肖寧;張曉濛;李楠;夏禹
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明屬于圖像處理技術領域，尤其涉及一種基于信息論的、利用非張量積小波濾波器的部分參考型圖像質量評價方法。

背景技術

隨著互聯網技術的發展，圖像在人們的日常生活中扮演著原來越重要的角色。然而在圖像的壓縮、傳輸、處理與復制過程中，圖像很容易發生失真，因此如何精確地評價圖像質量已成為圖像處理與壓縮領域的研究熱點。

客觀圖像質量評價方法主要分為：全參考圖像質量評價（full-reference,?FR），無參考圖像質量評價(no-reference,?NR)?和部分參考圖像質量評價(reduced-reference,?RR)。其中FR方法雖然較為精確，但并不是非常實用，因為該方法需要利用參考圖像（即原始圖像）來評價失真圖像的質量分數，而在有些情況下參考圖像并不容易得到；NR方法雖然不需要利用參考圖像，但該方法通常只適用于某些特定的失真，因此并不具有普適性；而RR方法只需要利用參考圖像的一部分特征信息，該方法在FR與NR方法之間取得了良好的平衡，適用性更廣。

因此，很多學者提出了一些新的RR方法來評價圖像質量。Wang?et?al.(?Z.?Wang,?E.?P.?Simoncelli,?Reduced-reference?image?quality?assessment?using?a?wavelet-domain?natural?image?statistic?model,?in?Proc.?SPIE,?Human?Vision?and?Electronic?Imaging,?5666?(1)?(2005)?149-159.)提出了一種基于小波域統計特性的RR方法，該方法利用了GGD(General?Gaussian?Density)函數來模擬小波系數的邊緣分布。該方法雖然取得了良好的效果，然而需要處理的數據量和計算量相對較高。Lin?et?al(L.?Ma,?S.?N.?Li,?F.?Zhang,?and?K.?N.?Ngan,?“Reduced-reference?image?quality?assessment?using?reorganized?DCT-based?image?representation,”?IEEE?Trans.?Multimedia.,?13?(4)?(2011)?824-829.)提出了一種新的RR方法，在該方法中，CBD（City?Block?Distance）被用于計算參考圖像和失真圖像的系數分布距離。Q.?Li（Q.?Li,?and?Z.?Wang,?Reduced-reference?image?quality?assessment?using?divisive?normalization-based?image?representation,?IEEE?J.?Selected?Topics?in?Signal?Process.,?3?(2)?(2009)?202-211.）提出了一種基于DNT(divisive?normalization?transform)的部分參考圖像質量評價方法，雖然該方法提高了預測精確度，但是仍然有著龐大的計算量。

發明內容

本發明方法的目的是針對現有圖像質量評價方法的不足，提供一種基于信息論、利用非張量積小波濾波器的部分參考圖像質量評價方法。

本發明方法具體實施步驟是：?

步驟(1).輸入參考圖像R和失真圖像D。

步驟(2).建立一組非張量積小波濾波器(NPWFB?,non-tensor?productwavelet?filter?banks)????????????????????????????????????????????????；

非張量積小波濾波器的建立步驟如下：

對任意給定正整數值，

其中：，

，T為矩陣轉置，

D(z₁,z₂)?定義如下：

其中為任意實數，，。

?

步驟(3).取尺度為N，N為正整數，利用步驟（2）所建立的一組非張量積小波濾波器，在第尺度上，參考圖像R和失真圖像D經濾波器濾波后，得到參考圖像R的視覺特征圖和失真圖像D的視覺特征圖，其中，；?

3-1.參考圖像R經分別濾波后，得到在尺度1上的視覺特征圖。