專利名稱：一種基于零水印的立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像質(zhì)量評價(jià)方法，尤其是涉及一種基于零水印的立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)方法。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展，立體圖像處理技術(shù)逐步應(yīng)用到三維視頻會議系統(tǒng)、遠(yuǎn)程工業(yè)控制、虛擬現(xiàn)實(shí)、遠(yuǎn)程教育和醫(yī)療、自動導(dǎo)航以及消費(fèi)電子等諸多領(lǐng)域。在各種立體圖像壓縮或者傳輸系統(tǒng)中，往往需要根據(jù)壓縮或者傳輸之后的立體圖像質(zhì)量狀況來評價(jià)該立體圖像壓縮或者傳輸系統(tǒng)的優(yōu)劣或者調(diào)整相關(guān)的參數(shù)以達(dá)到更好的壓縮或者傳輸效果。由于人類是立體圖像的最終接受者，因而人類對立體圖像的主觀質(zhì)量評價(jià)被認(rèn)為是最可靠的。然而，立體圖像的主觀質(zhì)量評價(jià)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且比較容易受其它因素的限制和影響，不適合工程化應(yīng)用場合?，F(xiàn)有的立體圖像客觀評價(jià)模型根據(jù)其對原始立體圖像的依賴程度，可分為三類方法全參考型、部分參考型和無參考型。全參考型方法進(jìn)行質(zhì)量評價(jià)需要完全獲得原始無失真立體圖像，也即所謂參考圖像，適用于編碼器設(shè)計(jì)和不同編碼器的性能比較；部分參考型方法和無參考型方法均適用于帶寬有限的多媒體應(yīng)用，而且由于部分參考型方法可以利用原始無失真立體圖像的部分信息，使其對失真立體圖像的評價(jià)結(jié)果更符合人類主觀評價(jià)。由于在立體圖像/視頻系統(tǒng)中，如無線/有線網(wǎng)絡(luò)傳輸，往往無法獲得發(fā)送端的原始立體圖像信息，因而，相對于全參考型方法而言，部分參考型方法更加適用于此類應(yīng)用系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)合人眼視覺特性，能夠有效提高客觀評價(jià)結(jié)果與主觀感知的相關(guān)性的部分參考型的立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種基于零水印的立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)方法，其特征在于包括以下步驟①令S g為原始的無失真的立體圖像，令Sdis為待評價(jià)的失真的立體圖像，將原始的無失真的立體圖像s g的左視點(diǎn)圖像記為L g，將原始的無失真的立體圖像S g的右視點(diǎn)圖像記為R g，將待評價(jià)的失真的立體圖像Sdis的左視點(diǎn)圖像記為Ldis，將待評價(jià)的失真的立體圖像Sdis的右視點(diǎn)圖像記為Rdis ；②對L。rg、Rorg, Ldis和Rdis4幅圖像分別實(shí)施M級小波變換，分別得到L。rg、Rorg, Ldis 和Rdis4幅圖像各自對應(yīng)的3M+1個(gè)子帶的小波系數(shù)矩陣，其中，3M+1個(gè)子帶包括M個(gè)水平方向子帶、M個(gè)垂直方向子帶、M個(gè)對角方向子帶和1個(gè)直流子帶，將L g實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為CSf，將Ltffg實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為Cgf ；將R g實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為C^f，將Rmg實(shí)施第m級小波變換后得到的第m
個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為C^f ；將Ldis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為Ctf，將Ldis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為Cgf;將Rdis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為Ctf，將Rdis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為C^f，1彡m彡M ；③根據(jù)L g實(shí)施M級小波變換后得到的M個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣與M個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣的絕對值大小關(guān)系生成Ltffg的M個(gè)左視點(diǎn)零水印矩陣，對于 Lorg實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣C^i和第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣Cgf，根據(jù)CSf和Cf/的絕對值大小關(guān)系生成L g的第m個(gè)左視點(diǎn)零水印矩陣，記，將Wi^i中坐標(biāo)位置為(i，j)處的二值水印記為(U)，
權(quán)利要求
1. 一種基于零水印的立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)方法，其特征在于包括以下步驟①令S g為原始的無失真的立體圖像，令Sdis為待評價(jià)的失真的立體圖像，將原始的無失真的立體圖像s g的左視點(diǎn)圖像記為L g，將原始的無失真的立體圖像s g的右視點(diǎn)圖像記為Rwg，將待評價(jià)的失真的立體圖像Sdis的左視點(diǎn)圖像記為Ldis，將待評價(jià)的失真的立體圖像Sdis的右視點(diǎn)圖像記為Rdis ；②對L g、R g、Ldis和Rdis4幅圖像分別實(shí)施M級小波變換，分別得到L g、R g、Ldis和Rdis4 幅圖像各自對應(yīng)的3M+1個(gè)子帶的小波系數(shù)矩陣，其中，3M+1個(gè)子帶包括M個(gè)水平方向子帶、 M個(gè)垂直方向子帶、M個(gè)對角方向子帶和1個(gè)直流子帶，將Ltffg實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為CSf，將L g實(shí)施第m級小波變換后得到的第 m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為Cgf ；將Rtffg實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為C^f，將R g實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為C^f ；將Ldis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為Cif，將Ldis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為Cgf;將Rdis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為C^f，將Rdis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣記為C^f，1彡m彡M ；③根據(jù)L g實(shí)施M級小波變換后得到的M個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣與M個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣的絕對值大小關(guān)系生成Ltffg的M個(gè)左視點(diǎn)零水印矩陣，對于 Lorg實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣C^i和第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣Cgf，根據(jù)CSf和Cf/的絕對值大小關(guān)系生成L g的第m個(gè)左視點(diǎn)零水印矩陣，記，將Wi^i中坐標(biāo)位置為(i，j)處的二值水印記為(U)，w{。，如果咖) < 嗽⑶，其W 中坐標(biāo)位置為α，j)處的小波系數(shù)，QT(U)表示C^f中坐標(biāo)位置為(i，j)處的小波系數(shù)，“| |”為取絕對值 M'N、n^,0<i< — ,0<j< — ,W和N'分別表示L。rg的寬和高；根據(jù)Rwg實(shí)施M級小波變換后得到的M個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣與M個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣的絕對值大小關(guān)系生成Rwg的M個(gè)右視點(diǎn)零水印矩陣，對于Rtffg 實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣C=和第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣eg/，根據(jù)C=和(廠/的絕對值大小關(guān)系生成R g的第m個(gè)右視點(diǎn)零水印矩陣，記為w·-^WiTii中坐標(biāo)位置為(i，j)處的二值水印記為fC^(U+)，^H=蹤$歐1，其中墻力表^中坐標(biāo)位置為(i，j)處的小波系數(shù)，表示q^f中坐標(biāo)位置為(i，j)處的小波系數(shù)；根據(jù)Ldis實(shí)施M級小波變換后得到的M個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣與M個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣的絕對值大小關(guān)系檢測到Ldis的M個(gè)左視點(diǎn)零水印矩陣，對于Ldis實(shí)施第m級小波變換后得到的第m個(gè)水平方向子帶的小波系數(shù)矩陣Cg=和第m個(gè)垂直方向子帶的小波系數(shù)矩陣C^f，根據(jù)Cg^pC^f的絕對值大小關(guān)系檢測到Ldis的第m個(gè)左視點(diǎn)零水印矩陣，記為Wfl，將Wfi中坐標(biāo)位置為(i，j)處的二值水印記為(/,_/+)，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于零水印的立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)方法，其特征在于所述的步驟⑥中計(jì)算L g和R g的視差矢量圖dr的具體過程為M' N、⑥-I、將L g分割成塊尺寸大小為ηΧη的——x—個(gè)互不重疊的圖像塊，將Ltffg中坐標(biāo)η ηM'位置為(x，y)的圖像塊記為Bx,y，其中，M'表示寬度，N'表示L g的高度，0 < χ ，
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于零水印的立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)方法，其特征在于所述的步驟⑨中 a = 0. 5004，b = 1. 1668，c = 0. 4996，d = 0. 8332。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于零水印的立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)方法，利用左右視點(diǎn)圖像經(jīng)小波分解后同一空間頻率的水平和垂直方向子帶的小波系數(shù)關(guān)系生成反映圖像紋理結(jié)構(gòu)的視點(diǎn)零水印，同時(shí)，利用左右視點(diǎn)圖像的視差矢量的大小關(guān)系生成反映立體感知質(zhì)量的視差零水印，然后，通過整合視點(diǎn)零水印和視差零水印的恢復(fù)率，得到立體圖像質(zhì)量客觀評價(jià)值，由于結(jié)合了人眼視覺特性，利用了視覺對比敏感函數(shù)，并對立體感知質(zhì)量進(jìn)行了客觀評價(jià)，因而本發(fā)明方法的客觀評價(jià)結(jié)果與人類主觀評價(jià)結(jié)果之間的一致性較好，而且本發(fā)明方法只需原始的無失真的立體圖像的部分信息，屬部分參考型的圖像質(zhì)量評價(jià)模型，適用于帶寬有限的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)。
文檔編號G06T1/00GK102521825SQ20111036400
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者周武杰, 彭宗舉, 蔣剛毅, 邵楓, 郁梅 申請人:寧波大學(xué)