[發明專利]一種窗口六自由度合成視頻的主觀質量評價方法

在審

• 申請號: 202210191863.6
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114554191A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 鄒文輝;葛小鳳;彭宗舉;馬小燕
• 申請（專利權）人: 西華師范大學
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00;H04N13/106;H04N13/161
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

本發明具體涉及窗口六自由度合成視頻的主觀質量評價方法，包括：基于窗口六自由度合成視頻主觀質量評價需求，搭建對應的主觀測試環境；從窗口六自由度多視點加深度視頻序列中選取若干個源視頻序列，生成具有不同壓縮率、視頻瀏覽路徑和參考視點數的合成視頻；招募并培訓測試者，獲取測試者在主觀測試環境下對各個合成視頻的主觀評分，并計算對應的平均意見分數，構建主觀數據庫；基于平均意見分數進行統計分析，驗證主觀數據庫的合理性和有效性；然后通過主觀數據庫測評客觀質量評價方法的性能，驗證主觀數據庫建立的必要性。本發明能夠有效感知窗口六自由度合成視頻的繪制失真，且能夠適應窗口六自由度合成視頻的瀏覽路徑變化。

技術領域

本發明涉及視頻質量評價技術領域，具體涉及一種窗口六自由度合成視頻的主觀質量評價方法。

背景技術

自由視點視頻允許用戶在水平方向自由切換視點，提高了場景體驗感。隨著軟硬件技術的快速發展以及用戶對觀看體驗的更高追求，沉浸式視頻應運而生。運動圖像專家組制定了沉浸式視頻標準，并致力于推動子沉浸式視頻從三自由度向六自由度發展。其中，窗口六自由度視頻允許用戶在平面上以任意視角進行觀看，是沉浸式視頻技術發展的未來方向。為了給用戶提供舒適、平滑的視點無縫切換觀看感，沉浸式視頻系統中需要利用繪制技術生成虛擬視點合成視頻，但繪制過程會帶來非均勻分布的局部幾何失真，即繪制失真，嚴重影響了用戶的主觀感知。

主觀質量評價是最直接且最準確反映人眼視覺感知的評價方法，視頻主觀質量評價在近年來受到了學者們的廣泛關注。徐邁等人在公開號為CN108055533B的專利中提出了一種全景視頻主觀質量評價方法，能夠有效反映全景視頻的主觀質量。但是，窗口六自由度合成視頻不同于全景視頻。一方面，窗口六自由度源視頻序列是由平面布置的相機陣列采集的，視場范圍拓展到了二維空間，可以在平面內水平、垂直移動，所引入的局部繪制失真也衍生到了垂直線上，其合成視頻可參考鄰近的四個源視點，并且繪制失真還會隨源參考視點數量的減少而增大，因此現有主觀質量評價方法難以有效感知窗口六自由度合成視頻的繪制失真。另一方面，沉浸式體驗下人眼通常會跟隨視頻內容的動態變化而自主切換觀看區域，不同的瀏覽路徑可能造成觀察者對視頻質量的不同判斷，但現有的主觀質量評價方法一般都是基于固定瀏覽路徑設計的，導致其難以評價瀏覽路徑變化對視頻主觀質量的影響。綜上，目前尚沒有專門針對窗口六自由度合成視頻的主觀質量評價方法。因此，如何設計一種能夠有效感知窗口六自由度合成視頻的繪制失真且能夠適應瀏覽路徑變化的主觀質量評價方法是亟需解決的技術問題。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是：如何提供一種窗口六自由度合成視頻的主觀質量評價方法，以能夠有效感知窗口六自由度合成視頻的繪制失真，且能夠適應窗口六自由度合成視頻的瀏覽路徑變化，從而提高窗口六自由度合成視頻的主觀質量評價效果，并為窗口六自由度合成視頻客觀評價方法的研究提供參考。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：

一種窗口六自由度合成視頻的主觀質量評價方法，包括以下步驟：

S1：基于窗口六自由度合成視頻主觀質量評價需求，搭建對應的主觀測試環境；

S2：從窗口六自由度多視點加深度視頻序列中選取若干個源視頻序列，生成具有不同壓縮率、視頻瀏覽路徑和參考視點數的合成視頻；

S3：招募并培訓測試者，獲取測試者在主觀測試環境下對各個合成視頻的主觀評分，并計算對應的平均意見分數，構建主觀數據庫；

S4：基于平均意見分數進行統計分析，驗證主觀數據庫的合理性和有效性；然后通過主觀數據庫測評客觀質量評價方法的性能，驗證主觀數據庫建立的必要性。

優選的，步驟S2中，通過如下步驟生成合成視頻：

S201：從窗口六自由度多視點加深度視頻序列中選取四個源視頻序列；