數(shù)字圖像及視頻質(zhì)量評價方法研究.pdf

1、隨著計算機(jī)和智能終端的普及，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方興未艾，數(shù)字圖像和視頻相關(guān)的多媒體網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用得到了迅猛的發(fā)展。數(shù)字圖像和視頻包含了非常豐富的信息，是人類獲取訊息的重要媒介，數(shù)字圖像也廣泛應(yīng)用在醫(yī)療、遙感和軍事等領(lǐng)域。然而在數(shù)字圖像和視頻的采集、壓縮、存儲、傳輸和顯示中不可避免地產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失或是噪聲引入，這在不同程度上給圖像和視頻的理解帶來了極大的障礙。為了衡量圖像和視頻的失真程度，進(jìn)而優(yōu)化壓縮算法和網(wǎng)絡(luò)傳輸性能，圖像和視頻的質(zhì)量評價的重要性日益

2、凸顯。傳統(tǒng)圖像和視頻質(zhì)量評價是采用主觀質(zhì)量評價的策略，雖然這些主觀評價方法是國際上公認(rèn)最精確的方法，但是它需要較長的實(shí)驗(yàn)時間和較多實(shí)驗(yàn)人數(shù)，容易受到外界的干擾，同時對實(shí)驗(yàn)的條件要求比較苛刻，并且具有不可重現(xiàn)性等缺點(diǎn)。在面對各種移動終端應(yīng)用數(shù)據(jù)指數(shù)增長的今天，主觀評價方法顯得力不從心。因此，能夠準(zhǔn)確和自動感知圖像和視頻質(zhì)量的客觀質(zhì)量評價方法得到了快速的發(fā)展。根據(jù)對原始圖像信息的依賴程度，客觀圖像和視頻質(zhì)量評價方法可以分為三類:1.全參考質(zhì)

3、量評價;2.半?yún)⒖假|(zhì)量評價;3.無參考質(zhì)量評價。全參考質(zhì)量評價假定原始圖像信息是可以完整獲得的，所以其評價結(jié)果也相對準(zhǔn)確。但實(shí)際情況中，很多圖像和視頻都是沒有任何參考對象的，因此無參考質(zhì)量評價應(yīng)此而生，但是無參考評價的準(zhǔn)確率相對較低。綜合無參考和全參考的優(yōu)點(diǎn)，半?yún)⒖假|(zhì)量評價將原始圖像中一些有用的信息提取作為輔助評價指標(biāo)。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場合的不同，這三種質(zhì)量評價方法都有著廣泛的應(yīng)用。本文在此基礎(chǔ)上，對全參考質(zhì)量評價進(jìn)行了深入研究，具體內(nèi)容概

4、括如下:
　　(1)考慮到人眼視覺系統(tǒng)對場景中較為復(fù)雜的區(qū)域的敏感程度更高，本文將分型理論引入了圖像質(zhì)量評價領(lǐng)域。通過多重分型分析可以將圖像中的復(fù)雜程度和奇異程度通過多重分形譜來表征。然后通過量化多重分形譜之間的差異，以得到失真圖像的質(zhì)量打分。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法與人類主觀感知具有高度的一致性，并且對于不同類型的圖像失真評價都有較好的普適性。
　　(2)考慮到人眼視覺感知具有多通道特性且對視頻中事物的輪廓和細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)較為敏感。本