基于人眼視覺特性的視頻質(zhì)量評價算法.pdf

1、視頻處理過程中,視頻壓縮過程和各種噪聲的引入會使視頻產(chǎn)生失真。有效評價視頻質(zhì)量對于視頻處理應(yīng)用領(lǐng)域有著重要影響。人眼是視頻的最終觀看者,視頻質(zhì)量評價的關(guān)鍵在于構(gòu)建模型的結(jié)果能夠與人類主觀感受一致。因此,基于人眼的視覺特性構(gòu)建視頻質(zhì)量評價模型是目前最理想的評價途徑。本文基于人眼視覺特性構(gòu)建視頻質(zhì)量評價模型。
　　首先,本文重點分析視頻質(zhì)量感知評價的兩個重要因素,人眼視覺特性的時域掩蔽效應(yīng)和時域失真波動。在已有視頻質(zhì)量評價研究中,很少

2、考慮到時域失真波動對視頻主觀感知質(zhì)量的影響。本文基于時域失真的改進如下:
　　(1)運動是視頻的重要特征,它體現(xiàn)了視頻的時域特性。該部分通過分析視頻中物體運動對視頻失真的影響,同時根據(jù)運動特性衡量相鄰幀的失真特性,建立與視頻運動特性相關(guān)的時域絕對失真評估方法。
　　(2)根據(jù)視頻時域管道上絕對失真的波動情況,度量時域失真的感知程度。
　　(3)中心凹特性和視覺暫留效應(yīng)對時域失真評價模型具有調(diào)制作用。通過分析人眼視覺特性

3、,調(diào)節(jié)視頻時域失真使其與人眼感知結(jié)果一致性較好。
　　其次,視頻質(zhì)量評價不僅僅包括時域感知失真,為了進一步構(gòu)建視頻感知質(zhì)量評價算法,本文考慮加入了人眼注意力機制。其中主要包括失真區(qū)域顯著性和運動區(qū)域顯著性。
　　(1)觀察者對于視頻場景中不同區(qū)域有不同的視覺興趣程度。失真區(qū)域是視頻播放過程中人眼關(guān)注的焦點。時域感知失真和時域失真波動是衡量視頻時域失真的重要因素。通過定量度量視頻序列的時域感知失真和時域失真波動,并根據(jù)這兩個參

4、量,采用自適應(yīng)閾值的判斷方法,標定出可能存在的失真像素點。對選中的可能區(qū)域點,進行連通分析。最終根據(jù)聚類算法,確定最終的失真顯著性區(qū)域。
　　(2)運動區(qū)域是人眼視覺注意的區(qū)域。通過研究頻譜特性,發(fā)現(xiàn)視頻幀的幅值信息和相位信息對于檢測運動區(qū)域具有重要作用。基于視頻鄰近幀的頻譜特性分析,將視頻測試幀及其鄰近幀的頻譜差特性融合到視頻運動區(qū)域檢測中,最終根據(jù)目標物檢測算法得出運動顯著性區(qū)域。
　　最終,算法融合了時域感知失真、失真