基于人類(lèi)視覺(jué)感知的視頻圖像質(zhì)量評(píng)價(jià).pdf

1、近年來(lái)，隨著寬帶數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，超大規(guī)模集成電路技術(shù)和高速多媒體專(zhuān)用芯片的問(wèn)世，各類(lèi)多媒體技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中得到了廣泛應(yīng)用。數(shù)字視頻圖像由于其直觀、方便、信息內(nèi)容豐富的特點(diǎn)，被應(yīng)用于生活的各個(gè)方面。例如，視頻監(jiān)控、視頻會(huì)議、視頻點(diǎn)播等。但是，視頻在采集、存儲(chǔ)、處理以及傳輸過(guò)程中，由于采集系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)、處理算法及傳輸設(shè)備的影響，不可避免地會(huì)造成視頻圖像的降質(zhì)。而這些視頻圖像的降質(zhì)程度可以反映出相關(guān)系統(tǒng)的性能或傳輸信道的服務(wù)質(zhì)量，因此對(duì)

2、這些視頻圖像進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文從人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)視頻圖像質(zhì)量的感知原理出發(fā)，考慮各種失真類(lèi)型對(duì)視頻圖像質(zhì)量造成的影響，探索人類(lèi)視覺(jué)感知與視頻圖像質(zhì)量之間的聯(lián)系，設(shè)計(jì)出度量視頻圖像質(zhì)量的客觀評(píng)價(jià)方法，概括如下：1)從壓縮圖像失真的根源出發(fā)，提出了一種基于DDCT(Directional Discrete Cosine Transform)的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)測(cè)度。通過(guò)度量圖像DDCT變換后的細(xì)節(jié)信息的丟

3、失以及方向信息的改變，并結(jié)合人眼對(duì)亮度的感知特性，設(shè)計(jì)出一種無(wú)參考的壓縮圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)測(cè)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該測(cè)度與主觀感知具有較高的一致性。2)在視頻特征提取和稀疏表示的理論基礎(chǔ)上，從人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)的感知特性出發(fā)，提出了一種基予3D-Wavelet變換的視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)測(cè)度。首先用3D-Wavelet來(lái)獲取視頻的特征以模擬人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)的多通道特性，然后利用人類(lèi)視覺(jué)心理物理學(xué)的對(duì)比敏感度和掩模特性，對(duì)視頻的特征進(jìn)行感知濾波，最后結(jié)合人類(lèi)的短時(shí)記憶特

4、性對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行了優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該測(cè)度能準(zhǔn)確地反映人眼對(duì)視頻質(zhì)量的主觀感受。3)針對(duì)人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)的生理學(xué)和心理學(xué)特性，提出了一種可用于視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)的視覺(jué)注意模型。該模型通過(guò)計(jì)算視頻圖像幀的梯度來(lái)提取視頻的內(nèi)容信息，利用視頻中運(yùn)動(dòng)物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)對(duì)人眼對(duì)運(yùn)動(dòng)的感知進(jìn)行建模，分別模擬人眼對(duì)于運(yùn)動(dòng)物體的關(guān)注以及對(duì)于速度過(guò)大物體的感知不確定。最后使用這三部分內(nèi)容的線性映射得到視覺(jué)注意顯著圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將該模型應(yīng)用于已