基于人眼视觉特性的图像质量客观评价方法研究

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1、学校代码10530学号201330111701分类号TP391密级公开硕士学位论文基于人眼视觉特性的图像质量客观评价方法研究学位申请人何小波指导教师肖芬教授学院名称信息工程学院学科专业信息与通信工程研究方向小波分析与智能信息处理二〇一六年六月四日ResearchonObjectiveImageQualityAssessmentBasedonHumanVisionCharacteristicsCandidateXiaoboHeSupervisorProf．FenXiaoCollegeCollegeofInformationEngineeringProgr

2、amInformationandCommunicationEngineeringSpecializationWaveletAnalysisandIntelligenceInformationProcessingDegreeMasterofScienceUniversityXiangtanUniversityDateJune4th,2016湘潭大学学位论文原创性声明本人巧重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研巧成果。除了文中特别加Ｗ标法引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研

3、巧做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。、八年若作者签名：Ｊ族日期：＞月梦日句学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。Ｊ、作者签名：句破日期；＞／《年６月加导师签名日期＾月日＾摘要随

4、着多媒体技术和现代通信技术的迅猛发展，人类已经步入追求高清晰和高保真视觉信息的新时代。由于图像所承载的信息更加直观、丰富和高效，已成为人们感知客观世界非常重要的视觉信息。但是在图像采集、处理、编码、传输和存储的每一个环节中，不可避免地引入失真而引起图像质量发生改变，这不利于人们准确地认识客观世界。因此，研究高效且可靠的图像质量客观评价方法具有相当重要的现实意义和应用前景。针对传统的模拟人眼视觉系统的图像质量评价方法未充分考虑高级视觉特性的不足，本文在分析视觉显著性对图像质量感知重要性的基础上，提出了一种基于眼动显著图的图像质量评价方法。该方法首先设计眼

5、动实验采集人眼观测图像时的眼动数据，然后用得到的眼动注视点计算出图像的视觉显著图，将视觉显著图作为权重因子与图像失真索引图加权得到图像质量的测度。在LIVE图像库上的实验表明该方法的评价结果更加符合主观评分值。本文针对现有提取图像自然场景统计特征的质量评价方法不能有效模拟视觉感知特性的问题，设计了一种提取图像联合梯度和相位一致特征的图像质量评价方法。该方法首先计算图像梯度幅值和高斯拉普拉斯响应，分析二者统计特性与图像失真程度的关系，通过联合自适应归一化得到联合梯度统计特征，然后再从视觉感知的角度提取图像的相位一致性特征，最后在图像特征与主观评分值之间，

6、采用超限学习机方法建立两者的映射关系。在LIVE、CSIQ和TID2008通用的图像质量评价库上进行实验，该方法的评价结果与人的主观感知有较好的一致性，同时也说明该方法的特征提取是有效的。关键词：图像质量评价；人眼视觉系统；视觉显著性；超限学习机；自适应归一化IAbstractWiththerapiddevelopmentofmultimediatechnologyandmoderncommunicationtechnology,peoplehavebeeninaneweraofpursuitofhighresolutionandhighfidelit

7、yofvisualinformation.Sincetheinformationcarriedbyimageismoreintuitive,rich,andefficient,ithasbecomeindispensablevisualinformationforpeopletoperceivetheobjectiveworld.However,theimageswillinevitablyintroducevarioustypesofdistortionintheprocessofimageacquiring,processing,encoding,

8、conveyingandstorage,causingthechangeofimagequal