[發(fā)明專利]基于人眼視特性的立體圖像質(zhì)量客觀評價方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310311251.7
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN103400378A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴瓊海;馬瀟
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計算機視覺領(lǐng)域，具體涉及一種基于人眼視特性的立體圖像質(zhì)量客觀評價方法。

背景技術(shù)

圖像質(zhì)量評價是圖像處理領(lǐng)域的研究熱點，圖像質(zhì)量是比較各種圖像處理算法性能優(yōu)劣以及優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)的重要指標，因此在圖像采集、編碼壓縮、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)阮I(lǐng)域建立有效的圖像質(zhì)量評價機制具有重大的意義。近些年來，隨著圖像處理技術(shù)的發(fā)展，該領(lǐng)域的研究已吸引了研究人員的廣泛關(guān)注，圖像質(zhì)量評價算法層出不窮，典型的模型有基于人類視覺系統(tǒng)(HVS，Human?Vision?System)的圖像質(zhì)量評價模型。隨著多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大力發(fā)展，立體視頻技術(shù)正迅速發(fā)展起來。與傳統(tǒng)媒體相比，立體視頻能夠為大眾創(chuàng)造更加直觀真實的場景感受的同時，需要處理的數(shù)據(jù)至少多一倍。但在提高編碼壓縮效率的同時，還要保證立體圖像的主觀感知。因此，評價立體圖像質(zhì)量，并建立與主觀評價相一致的客觀評價模型顯得尤為重要。目前，相比平面圖像質(zhì)量評價，國內(nèi)外對立體圖像質(zhì)量評價的研究相對比較少，大部分客觀評價模型沒有結(jié)合人眼視覺特性，或是只是評價圖像質(zhì)量，而沒有評價立體感知，最終評價結(jié)果跟主觀感知相關(guān)性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題之一或至少提供一種有用的商業(yè)選擇。為此，本發(fā)明的目的在于提出一種基于人眼視特性的立體圖像質(zhì)量客觀評價方法。

根據(jù)本發(fā)明實施例的基于人眼視特性的立體圖像質(zhì)量客觀評價方法，包括下列步驟:S1.提供左視點測試圖像、右視點測試圖像、左視點原始圖像和右視點原始圖像；S2.根據(jù)所述左視點測試圖像和左視點原始圖像，利用人類視覺系統(tǒng)模型，得到左視點質(zhì)量度量，并且，根據(jù)所述右視點測試圖像和右視點原始圖像，利用人類視覺系統(tǒng)模型，得到右視點質(zhì)量度量，然后將所述左視點質(zhì)量度與右視點質(zhì)量度量加權(quán)組合，得到左右圖像質(zhì)量評價；S3.根據(jù)所述左視點原始圖像和右視點原始圖像得到原始絕對差值圖像，根據(jù)所述左視點測試圖像和右視點測試圖像得到測試絕對差值圖像，然后根據(jù)所述原始絕對差值圖像和測試絕對差值圖像得到絕對差值圖相似度度量，進一步得到立體感知評價；以及S4.將所述左右圖像質(zhì)量評價和立體感知評價代入線性回歸擬合回歸方程計算，得到立體圖像質(zhì)量評價結(jié)果。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述根據(jù)所述左/右視點測試圖像和左/右視點原始圖像，利用人類視覺系統(tǒng)模型，得到左/右視點質(zhì)量度量，進一步包括：S21.對所述左/右視點原始圖像進行小波變換，然后提取特征值，進行視覺靈敏度加權(quán)；S22.對所述左/右視點測試圖像進行小波變換，然后提取特征值，進行視覺靈敏度加權(quán)；以及S23.對所述步驟S21和步驟S22的處理結(jié)果利用canberra距離進行度量，得到所述左/右視點質(zhì)量度量Q_L，Q_R。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述將所述左視點質(zhì)量度與右視點質(zhì)量度量加權(quán)組合，采用加權(quán)平均組合，即左右圖像質(zhì)量評價Q₁=0.5Q_L+0.5Q_R。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述步驟S3進一步包括：S31.根據(jù)所述左視點原始圖像L_org和右視點原始圖像R_org得到原始絕對差值圖像X_org，其中X_org=|R_org-L_org|，并且，根據(jù)所述左視點測試圖像L_dis和右視點測試圖像R_dis得到測試絕對差值圖像X_dis，其中X_dis=|R_dis-L_dis|；S32.根據(jù)所述原始絕對差值圖像X_org和測試絕對差值圖像X_dis，采用經(jīng)典算法Wang的結(jié)構(gòu)相似度按照下列公式計算所述絕對差值圖相似度度量SSIM：其中塊的大小為8×8，u_x，u_y表示原始和失真圖像塊的均值，σ_xy表示原始和失真圖像塊的方差和協(xié)方差；以及S33.計算所述SSIM值的均值，得到所述立體感知評價Q₂。