多視點(diǎn)視頻虛擬視點(diǎn)圖像質(zhì)量評(píng)價(jià).pdf

1、自由視點(diǎn)視頻可以使用戶(hù)自由選擇觀看的視點(diǎn)和方向，從而享受更加真實(shí)的3D圖像。正是基于這種交互性與立體感的特點(diǎn)，自由視點(diǎn)視頻在三維立體電視、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程監(jiān)視、虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)等各方面有良好應(yīng)用前景。隨著自由視點(diǎn)技術(shù)的日益成熟，需要建立多視點(diǎn)視頻系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)體系，虛擬視點(diǎn)圖像質(zhì)量的評(píng)價(jià)就是其中的核心問(wèn)題。 虛擬視點(diǎn)圖像質(zhì)量判別的特殊性在于虛擬視點(diǎn)圖像一般都沒(méi)有參考圖像，屬于無(wú)參考圖像質(zhì)量判別范疇，至今沒(méi)有有效的解決方法。本文在借鑒一

2、般無(wú)參考圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上，分析了虛擬視點(diǎn)圖像降質(zhì)類(lèi)型和因素，提出了光線空間域的自由視點(diǎn)圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法和基于圖像功率譜的自由視點(diǎn)圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。 基于光線空間的自由視點(diǎn)重現(xiàn)是一種重要的圖像繪制技術(shù)，本文根據(jù)無(wú)參考質(zhì)量評(píng)價(jià)的特點(diǎn)和圖像邊緣梯度理論，提出一種基于光線空間的虛擬視點(diǎn)圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，通過(guò)光線空間歸一化梯度直方圖和邊緣方向高頻能量的統(tǒng)計(jì)分析，得到插值光線空間及虛擬視點(diǎn)的質(zhì)量評(píng)價(jià)。根據(jù)高頻能量可以反映數(shù)據(jù)變化的劇

3、烈程度和梯度直方圖可以反映圖像像素方向分布的原理，提出了基于邊緣能量的邊緣特征表示方法和基于梯度直方圖的邊緣特征表示方法。最后用邊緣梯度方向的平均能量、插值所得光線空間和理想光線空間歸一化梯度直方圖間的歐式距離分別評(píng)價(jià)插值所得光線空間及其視點(diǎn)圖像的質(zhì)量，獲得了與PSNR評(píng)價(jià)相一致的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，光線空間邊緣像素的方向一致性可以作為評(píng)價(jià)該光線空間質(zhì)量的參數(shù)，本方法可以用于基于光線空間表示的自由視點(diǎn)視頻系統(tǒng)中虛擬視點(diǎn)質(zhì)量的定性評(píng)價(jià)。

4、 從功率譜估計(jì)的角度，提出一種根據(jù)降質(zhì)圖像將破壞圖像功率譜不變性理論的無(wú)參考型圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。根據(jù)虛擬視點(diǎn)繪制過(guò)程中各種降質(zhì)因素對(duì)圖像影響的主要表現(xiàn)為模糊和褶皺的實(shí)驗(yàn)分析，討論了模糊和皺褶在其功率譜域的不同表現(xiàn)，用虛擬視點(diǎn)一維功率譜曲線與真實(shí)視點(diǎn)一維功率譜曲線平均差值作為衡量虛擬視點(diǎn)模糊度的指標(biāo)，用有褶皺現(xiàn)象的虛擬視點(diǎn)一維功率譜曲線的峰值與該曲線經(jīng)中值濾波后在原峰值點(diǎn)處的值之差作為衡量虛擬視點(diǎn)褶皺視覺(jué)效應(yīng)敏感度的指標(biāo)，對(duì)虛擬視點(diǎn)