无参考图像质量客观评价研究

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1、无参考图像质量客观评价研究ResearchonNo-referenceImageQualityObjectiveAssessment学科专业：信息与通信工程作者姓名：刘月指导教师：侯春萍教授天津大学电气自动化与信息工程学院二零一七年十一月摘要图像质量客观评价是图像处理领域中的热点研究问题之一，一种有效的图像质量客观评价算法在优化图像/视频系统性能和调整图像/视频系统参数方面起到非常重要的作用。针对平面图像质量评价进行研究，本文提出了一种无参考混合失真平面图像质量客观评价方法。首先，利用局部沃尔什哈达玛变换将空域图像转换为局部沃尔什哈达玛变换图；然后，在局部沃尔什哈达玛变换图上提取零列率项和

2、非零列率项的旋转不变局部二值模式统计特征；最后，将特征和质量分数输入到支持向量回归网络训练，获得映射关系模型。在MLIVE和MDID2013两个平面图像数据库上验证算法性能，本文提出的方法客观质量预测结果与主观质量分数保持了很好的一致性，性能优于现有的主流全参考和无参考平面图像质量客观评价算法。针对立体图像质量评价进行研究，本文提出了一种无参考立体图像质量客观评价方法。首先，根据双目竞争特性将左右视图融合成视网膜重叠cyclopean图像；然后，计算视网膜重叠cyclopean图像的梯度幅度和拉普拉斯变换，得到梯度幅度图和拉普拉斯变换图，在梯度幅度图和拉普拉斯变换图上提取其边缘概率分布统计

3、特征和依赖关系分布统计特征；最后，使用支持向量回归网络训练特征，实现特征到图像质量分数的映射。在LIVE-3D数据库I和LIVE-3D数据库II两个立体图像数据库上对所提出的算法进行了性能验证，结果表明：所提出的方法客观质量预测效果很好，与主观质量分数保持了很好的相关性，性能优于现有的主流全参考和无参考图像质量客观评价方法。关键词：图像质量评价，局部沃尔什哈达玛变换，局部二值模式，梯度幅度，拉普拉斯变换，支持向量回归IABSTRACTImagequalityobjectiveevaluationisoneofhottestresearchissueintheareaofimageproce

4、ssing,aneffectiveimagequalityobjectiveassessmentmethodhasgreateffectsonoptimizingtheperformanceofimage/videosystemandadjustingtheparametersofimage/videosystem.Inthispaper,weresearchplaneimagequalityobjectiveevaluation,anoriginalno-referenceimagequalityobjectiveevaluationapproachisraisedtopredictpe

5、rceivedqualityofmultiply-distortedplaneimages.Firstly,theimagesaretransformedintolocalWalshHadamardtransformmapsbylocalWalshHadamardtransform.Secondly,thefeatures(i.e.,rotationinvariantlocalbinarypatternstatisticalfeaturesofzerosequencytermandnon-zerosequencyterms)areextractedonlocalWalshHadamardt

6、ransformmaps.Finally,theextractedfeaturesandimagequalityscoresaretrainedusingsupportvectorregressiontoformtheplaneimagequalityevaluationmodel,whichimplementsmappingfromthecharacteristicspacetotheimagequalityscores.Comprehensiveevaluationsareconductedontwoplaneimagedatabases(i.e.,MLIVEdatabaseandMD

7、ID2013database)andtheresultofthetestshowstheraisedalgorithmconsistswellwithhumansubjectiveperception.Additionally,theperformanceofmethodisobservablyoutperformtheexistenceofbetterfull-referenceandno-referenceplane