[發明專利]基于極平面多尺度Gabor特征相似度的光場圖像質量評價方法

有效

• 申請號: 201910569095.1
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110310269B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 曾煥強;田鈺;侯軍輝;陳婧;朱建清;馬凱光
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06V10/74;G06V10/75
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;李艾華

本發明涉及一種基于極平面多尺度Gabor特征相似度的光場圖像質量評價方法，方法包括：對參考光場圖像和失真光場圖像分別提取極平面圖；分別計算參考極平面圖和失真極平面圖三個尺度和四個方向下的Gabor特征圖；分別融合參考極平面圖和失真極平面圖同一尺度不同方向的Gabor特征圖得到極平面多尺度Gabor特征圖，進而計算得到極平面多尺度Gabor特征相似度圖；基于極平面多尺度Gabor特征相似度圖得到最終失真光場圖像質量評價值。本發明利用極平面多尺度Gabor特征描述極平面圖像的細節信息，進而反映出光場圖像中場景結構的變化，具有較好的光場圖像質量評價性能。

技術領域

本發明屬于圖像處理領域，涉及圖像質量評價方法，尤其是涉及一種基于極平面多尺度Gabor特征相似度的光場圖像質量評價方法。

背景技術

隨著視覺媒體技術的快速發展，光場成像引起了學術界和工業界的密切關注，并廣泛地應用于計算機圖形學領域，如三維重建、多視圖分割、合成孔徑成像等。與傳統成像不同，光場成像收集來自空間中通過任意點任意方向上的光流。由此所得到的光場圖像往往更能夠反映出真實場景中位置和方向信息。

光場圖像在生成、處理、壓縮、存儲、傳輸和渲染的過程中不可避免地會引入各種失真從而影響光場圖像的感知質量和相關的系統性能。盡管目前已有大量的工作在圖像質量評價領域開展，但現有的大多數質量評價算法都是針對于自然圖像而設計，它們往往不適用于光場圖像質量評價。由于不同的圖像類型具有不同的圖像特征，光場圖像攜帶更多的場景信息，因此設計符合人類視覺系統對光場圖像主觀感知度的質量評價方法成為圖像質量評價領域的迫切需求。

發明內容

本發明的目的在于突破現有技術的局限性，提出了基于極平面多尺度Gabor特征相似度的光場圖像質量評價方法，解決現有技術的評估方法未能考慮光場圖像的結構特性。

本發明解其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于極平面多尺度Gabor特征相似度的光場圖像質量評價方法，步驟如下：

接收參考光場圖像L_r＝{L_r,1,L_r,2,...,L_r,K}和失真光場圖像L_d＝{L_d,1,L_d,2,...,L_d,K}，其中，K為視點數目；

提取參考光場圖像L_r的參考極平面圖E_r，并提取失真光場圖像L_d的失真極平面圖E_d；

計算參考極平面圖E_r三個尺度和四個方向下的參考Gabor特征圖R_s,o，并計算失真極平面圖E_d三個尺度和四個方向下的失真Gabor特征圖D_s,o；

計算參考Gabor特征圖R_s,o在同一尺度不同方向下的Gabor特征圖R_s(x,y)，并計算失真Gabor特征圖D_s,o在同一尺度不同方向下的Gabor特征圖D_s(x,y)，將所述R_s(x,y)和D_s(x,y)進行融合得到極平面多尺度Gabor特征相似度圖GSim_s；

基于極平面多尺度Gabor特征相似度圖GSim_s得到最終失真光場圖像質量評價值。

優選的，提取參考光場圖像L_r的參考極平面圖E_r，并提取失真光場圖像L_d的失真極平面圖E_d，具體包括：將每個視點下光場圖像中固定行的信息匯集形成極平面圖，用公式表示為：