[發明專利]一種相似場景圖像組的圖像質量評估方法、系統及終端

有效

• 申請號: 202010172380.2
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111539909B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 翟廣濤;朱煜程;閔雄闊;朱文瀚;朱丹丹;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;G06V10/764;G06V10/80
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

1.一種相似場景圖像組的圖像質量評估方法，其特征在于，包括：

對場景內容一致的相似場景圖像組進行分塊，得到多個圖像局部區塊，其中所述相似場景圖像組對應位置的圖像局部區塊構成局部區塊圖像組；

計算所述局部區塊圖像組的獨立自由能值和耦合自由能值；

根據所述獨立自由能值估計所述局部區塊圖像組的關注程度；

根據所述耦合自由能值估計所述局部區塊圖像組的失真感知程度；

對所述局部區塊圖像組的失真感知程度和關注程度作為整體相似場景圖像組的特征，對該特征進行融合，得到整體相似場景圖像組的圖像質量評估結果；

計算所述局部區塊圖像組的獨立自由能值，包括：

使用自回歸模型作為自由能理論的生成模型，估計圖像局部區塊像素值；

根據所述圖像局部區塊像素值，采用自回歸模型計算圖像局部區塊像素值估計誤差；

通過像素值估計誤差計算圖像局部區塊的獨立自由能值；

所述自回歸模型，具體為：

其中，x_i是在所需計算位置處的像素值，是x_i周圍的個臨近像素組成的向量，e_i是估計殘差，呈現高斯分布；α＝(a₁，a₂，...，a_k)^T是模型參數；a₁，a₂，...，a_k分別是自回歸模型的k階系數；

為了估計模型參數α，構建像素向量x＝(x₁，x₂，...，x_N)^T，和像素矩陣以此來求解其中X是由像素向量x中每個像素周圍的個臨近像素組成的矩陣，并解得得到自由能生成模型參數α在每個像素位置處的實例之后，進而估計生成殘差e_i，并計算自由能值；

計算所述圖像局部區塊的耦合自由能值，包括：

計算局部區塊圖像組的自回歸交叉估計誤差；

根據自回歸交叉估計誤差計算局部區塊圖像組的耦合自由能值。

2.根據權利要求1所述的相似場景圖像組的圖像質量評估方法，其特征在于，根據所述獨立自由能值估計所述相似場景圖像組內圖像局部區塊的關注程度，包括：

將得到的相似場景圖像組對應的圖像局部區塊的獨立自由能值，通過差分歸一化估計局部區塊圖像組的視覺關注度；

對所有局部區塊圖像組都計算得到視覺關注度，得到所有局部區塊圖像組的視覺關注度集合。

3.根據權利要求1所述的相似場景圖像組的圖像質量評估方法，其特征在于，根據所述耦合自由能值估計所述局部區塊圖像組的失真感知程度，包括：

對所有局部區塊圖像組計算得到局部區塊圖像組的耦合自由能值作為局部區塊圖像的失真感知程度，得到所有局部區塊圖像組的失真感知度的集合。

4.根據權利要求1-3任一項所述的相似場景圖像組的圖像質量評估方法，其特征在于，所述對該特征進行融合，包括：

利用支持向量機分類從所有局部區塊圖像組中提取得到的特征集合，得到最終的結果。