[發明專利]一種基于能量圖的立體圖像質量客觀評價方法

有效

• 申請號: 201210493072.5
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN102999911A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 邵楓;顧珊波;蔣剛毅;郁梅;李福翠
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 周玨

1.一種基于能量圖的立體圖像質量客觀評價方法，其特征在于它的處理過程為：首先，根據原始的無失真的立體圖像的左視點圖像和右視點圖像中的每個像素點在不同尺度和方向的偶對稱頻率響應和奇對稱頻率響應，及原始的無失真的立體圖像的左視點圖像與右視點圖像之間的視差圖像中的每個像素點的像素值，獲取原始的無失真的立體圖像在不同尺度和方向的能量圖，并根據待評價的失真的立體圖像的左視點圖像和右視點圖像中的每個像素點在不同尺度和方向的偶對稱頻率響應和奇對稱頻率響應，及原始的無失真的立體圖像的左視點圖像與右視點圖像之間的視差圖像中的每個像素點的像素值，獲取待評價的失真的立體圖像在不同尺度和方向的能量圖；然后根據兩個能量圖獲取待評價的失真的立體圖像中的每個像素點的客觀評價度量值；再根據待評價的失真的立體圖像中的每個像素點的客觀評價度量值和待評價的失真的立體圖像的左視點圖像的雙目最小可察覺變化圖像，獲取待評價的失真的立體圖像的用于反映雙目視覺掩蔽效應的客觀評價度量值，并根據待評價的失真的立體圖像中的每個像素點的客觀評價度量值和待評價的失真的立體圖像在不同尺度和方向的能量圖，獲取待評價的失真的立體圖像的用于反映雙目能量強度的客觀評價度量值；最后融合待評價的失真的立體圖像的用于反映雙目視覺掩蔽效應的客觀評價度量值和用于反映雙目能量強度的客觀評價度量值，得到待評價的失真的立體圖像的圖像質量客觀評價預測值。

2.根據權利要求1所述的一種基于能量圖的立體圖像質量客觀評價方法，其特征在于它具體包括以下步驟：

①令S_org為原始的無失真的立體圖像，令S_dis為待評價的失真的立體圖像，將S_org的左視點圖像記為{L_org(x,y)}，將S_org的右視點圖像記為{R_org(x,y)}，將S_dis的左視點圖像記為{L_dis(x,y)}，將S_dis的右視點圖像記為{R_dis(x,y)}，其中，(x,y)表示左視點圖像和右視點圖像中的像素點的坐標位置，1≤x≤W，1≤y≤H，W表示左視點圖像和右視點圖像的寬度，H表示左視點圖像和右視點圖像的高度，L_org(x,y)表示{L_org(x,y)}中坐標位置為(x,y)的像素點的像素值，R_org(x,y)表示{R_org(x,y)}中坐標位置為(x,y)的像素點的像素值，L_dis(x,y)表示{L_dis(x,y)}中坐標位置為(x,y)的像素點的像素值，R_dis(x,y)表示{R_dis(x,y)}中坐標位置為(x,y)的像素點的像素值；

②利用人類立體視覺感知對背景光照和對比度的視覺掩蔽效應，提取出{L_dis(x,y)}的雙目最小可察覺變化圖像，記為其中，表示{L_dis(x,y)}的雙目最小可察覺變化圖像中坐標位置為(x,y)的像素點的像素值；

③計算{L_org(x,y)}、{R_org(x,y)}、{L_dis(x,y)}、{R_dis(x,y)}中的每個像素點在不同尺度和方向的偶對稱頻率響應和奇對稱頻率響應；然后獲取{L_org(x,y)}、{R_org(x,y)}、{L_dis(x,y)}、{R_dis(x,y)}中的每個像素點在不同尺度和方向的振幅和相位；再根據{L_org(x,y)}和{R_org(x,y)}中的每個像素點在不同尺度和方向的振幅和相位及{L_org(x,y)}與{R_org(x,y)}之間的視差圖像中的每個像素點的像素值，計算S_org在不同尺度和方向的能量圖，記為并根據{L_dis(x,y)}和{R_dis(x,y)}中的每個像素點在不同尺度和方向的振幅和相位及{L_org(x,y)}與{R_org(x,y)}之間的視差圖像中的每個像素點的像素值，計算S_dis在不同尺度和方向的能量圖，記為其中，表示中坐標位置為(x,y)的像素點在不同尺度和方向的像素值，表示中坐標位置為(x,y)的像素點在不同尺度和方向的像素值，α表示濾波所采用的濾波器的尺度因子，1≤α≤4，θ表示濾波所采用的濾波器的方向因子，1≤θ≤4；

④根據S_org在不同尺度和方向的能量圖及S_dis在不同尺度和方向的能量圖計算S_dis中的每個像素點的客觀評價度量值，將S_dis中坐標位置為(x,y)的像素點的客觀評價度量值記為Q(x,y)，Q(x,y)=Σθ=14Σα=14arccos(2×BEα,θorg(x,y)×BEα,θdis(x,y)+T1BEα,θorg(x,y)2+BEα,θdis(x,y)2+T1)/16,]]>其中，arccos()為取反余弦函數，T₁為控制參數；

⑤根據S_dis中的每個像素點的客觀評價度量值和{L_dis(x,y)}的雙目最小可察覺變化圖像利用人類視覺系統的雙目視覺掩蔽效應，計算S_dis的用于反映雙目視覺掩蔽效應的客觀評價度量值，記為Q_bm，Qbm=Σ(x,y)∈ΩQ(x,y)×(1/JLdis(x,y))Σ(x,y)∈Ω(1/JLdis(x,y)),]]>其中，Ω表示像素域范圍；

⑥根據S_dis中的每個像素點的客觀評價度量值和S_dis在不同尺度和方向的能量圖利用人類視覺系統對雙目能量強度的響應特性，計算S_dis的用于反映雙目能量強度的客觀評價度量值，記為Q_be，Qbe=Σ(x,y)∈ΩQ(x,y)×(1/BEdis(x,y))Σ(x,y)∈Ω(1/BEdis(x,y)),]]>其中，BEdis(x,y)=Σθ=14Σα=14BEα,θdis(x,y);]]>

⑦對S_dis的用于反映雙目視覺掩蔽效應的客觀評價度量值Q_bm和S_dis的用于反映雙目能量強度的客觀評價度量值Q_be進行融合，得到S_dis的圖像質量客觀評價預測值，記為Q_fin，Q_fin=(Q_bm)^γ(Q_be)^β，其中，γ和β為權重參數。