[發明專利]基于結構補償的圖像質量評價方法

在審

• 申請號: 201410323907.1
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN104123723A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 顧錁;翟廣濤;許祺;楊小康
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種基于結構補償的圖像質量評價方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步、確定參考圖X與失真圖Y的結構相似指數SSIM(X，Y)；

第二步、確定參考圖X與參考圖X經過高斯低通濾波后的圖像μ_X的結構相似指數，將結果定義為參考圖X的模糊度AMB(X)；

第三步、確定失真圖Y與失真圖Y經過高斯低通濾波后的圖像μ_Y的結構相似指數，結果為失真圖Y的模糊度AMB(Y)；

第四步、確定參考圖X的模糊度AMB(X)與失真圖Y的模糊度AMB(Y)之差，將結果定義為參考圖X與失真圖Y的結構補償SC(X，Y)；

第五步、將參考圖X與失真圖Y的結構相似指數SSIM(X，Y)與參考圖X與失真圖Y的結構補償SC(X，Y)進行非線性組合，結果即為基于結構補償的結構相似性指數SC-SSIM(X，Y)；

第六步、根據視頻質量專家組VQEG的推薦，對SC-SSIM(X，Y)進行邏輯回歸，得到新的質量指數SC-SSIM，該值越大則預測圖像質量越好，值越小則預測圖像質量越差。

2.根據權利要求1所述的基于結構補償的圖像質量評價方法，其特征是，所述第一步，具體實現如下：

i)分別利用下述公式計算圖像X，Y的局部統計平均μ_x、μ_y，標準差σ_x、σ_y以及相關系數σ_xy：

μx=Σi=1Nωixi]]>

σx=[Σi=1Nωi(xi-μx)2]1/2]]>

μy=Σi=1Nωiyi]]>

σy=[Σi=1Nωi(xi-μy)2]1/2]]>

σxy=Σi=1Nωi(xi-μx)(yi-μy)]]>

其中N為圖像被窗口切分的數量，高斯權重窗口ω＝{ω_i|i＝1,2,3,…,N}，每個窗口大小11*11，標準差為1.5并且進行了歸一化處理；

ii)分別計算圖像X，Y的亮度l(x，y)、對比度c(x，y)以及結構相似度s(x，y)：

l(x,y)=2μxμy+C1μx2+μy2+C1]]>

c(x,y)=2σxσy+C2σx2+σy2+C2]]>

s(x,y)=2σxσy+C3σx2+σy2+C3]]>

其中C₁＝(K₁L)²，C₂＝(K₂L)²，C₃＝C₁/2，K₁＝0.01，K₂＝0.03，L為灰階深度；

iii)計算出圖像X、Y的結構相似指數：

SSIM(X,Y)=1MΣi=1Ml(xi,yi)c(xi,yi)s(xi,yi)]]>

其中x_i，y_i分別為參考圖X、失真圖Y在第i個窗口的圖像內容。