[發明專利]一種基于GoP顯著性加權的視頻質量評價方法

有效

• 申請號: 201711021805.4
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107888905B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 程德強;許超;邵麗蓉;姚潔;趙凱;劉海;趙廣源
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 龐許倩;牟姣

1.一種基于GoP顯著性加權的視頻質量評價方法，其特征在于，具體包括：

將視頻序列分離為多組GoP；

得到每組GoP的質量分數及每組GoP中I幀圖像的顯著值；所述得到每組GoP中I幀圖像的顯著值，具體包括：得到每組GoP中I幀的顯著值矩陣；將上述得到的顯著值矩陣進行二值化處理，利用得到的二值化矩陣得出顯著值S_Ii；所述利用得到的二值化矩陣得出顯著值S_Ii為：將顯著值矩陣的元素設置為0或1，計算其中元素值為1的元素數占矩陣總元素數的百分比作為I幀的顯著值S_Ii；

利用每組GoP中I幀圖像的顯著值對所有的GoP的質量分數進行加權，求得整個視頻序列的質量分數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將視頻序列分離為多組GoP，具體包括：

分析測試視頻序列，分離出單幀，并確定每個單幀的類型；

根據分離得出的單幀和幀類型，將視頻序列分離成多組GoP序列。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述每組GoP的質量分數是通過對每組GoP中I幀與P幀的質量分數分配權重進行加權得到的。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述每組GoP中I幀、P幀的質量分數均采用結構相似性進行計算：

式中，x為一張未經壓縮的無失真圖像，y為x失真后的圖像，μ_x是x的平均值，μ_y是y的平均值，σ_x是x的方差，σ_y是y的方差，σ_xy是x和y的協方差；C₁和C₂是用來維持穩定的常數。

5.根據權利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述每組GoP中I幀與P幀的質量分數分配權重，具體為I幀的權重大于該組中任一P幀的權重，序列排位在先的P幀權重大于序列排位在后的P幀權重。

6.根據權利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述得到每組GoP的質量分數具體為：

式中，Q_G為對I幀與P幀分配權重加權得到的GoP的質量分數，a為I幀對于整個GoP在整個視頻序列質量評價中所占的權重，Q_I為I幀單幀的質量分數，b_i為第i個P幀對于整個GoP在整個視頻序列質量評價中所占的權重，Q_Pi為第i個P幀單幀的質量分數，m為P幀的數量。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述計算出每組GoP中I幀的顯著值矩陣，具體通過視覺顯著模型計算得到：

SDSP＝S_F(x)·S_C(x)·S_D(x)

式中，S_F(x)是頻率先驗矩陣，S_C(x)是色調先驗矩陣，S_D(x)是區域先驗矩陣。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述得到的顯著值S_Ii：

式中，n₁為二值化矩陣中值為1的元素的個數，N為二值化矩陣總元素個數。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述求得整個視頻序列的質量分數為：

式中，n為GoP的數量，S_Ii為第i組GoP中I幀的顯著值，Q_Gi為第i組GoP的質量分數。