基于時空域變換的視頻質(zhì)量評價方法.pdf

1、近年來，隨著數(shù)字視頻技術(shù)和先進(jìn)計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，多媒體視覺信息正在以不同的途徑和方式進(jìn)入人們的日常生活，如:數(shù)碼相機，網(wǎng)絡(luò)視頻，視頻會議和視頻監(jiān)控等，得到了廣泛的應(yīng)用且扮演著越來越重要的角色。然而，視頻在采集、存儲、處理以及傳輸?shù)倪^程中難免遭受各種不同類型和程度的失真干擾，影響人們在觀看視頻時的感知質(zhì)量。因此，對視頻進(jìn)行質(zhì)量評價的研究具有非常重要的實際意義和應(yīng)用價值。
　　視頻序列由于具有區(qū)別于二維圖像的時域存在，更為復(fù)雜且難

2、以描述，因此利用二維處理方法對視頻序列進(jìn)行頻域變換無法有效地對視頻序列進(jìn)行特征提取和失真描述。本文將視頻序列看作三維數(shù)據(jù)信息，通過引入時空域三維變換，提取視頻序列的時空域特征信息，然后利用時空域信息設(shè)計能夠準(zhǔn)確描述視頻降質(zhì)程度的特征，以此進(jìn)行視頻質(zhì)量的評測。最后結(jié)合人類視覺系統(tǒng)的特性進(jìn)行時空域融合得到整個視頻序列的評價質(zhì)量。
　　本文提出了一種基于三維離散余弦變換(Three-Dimension Discrete CosineTr

3、ansform，3D-DCT)的半?yún)⒖家曨l質(zhì)量評價方法。針對壓縮視頻失真的特點，利用3D-DCT高頻系數(shù)的統(tǒng)計特性設(shè)計了三種半?yún)⒖继卣?，通過計算參考和失真視頻序列的特征差異并結(jié)合基于人類視覺感知特性的特征融合，對視頻序列進(jìn)行質(zhì)量評測。實驗結(jié)果表明，該方法與人類主觀質(zhì)量評價結(jié)果具有較高一致性，評價性能優(yōu)于現(xiàn)有半?yún)⒖假|(zhì)量評價方法以及部分經(jīng)典的全參考質(zhì)量評價方法。另一方面，該方法能夠較好地平衡預(yù)測精度和特征信息量。
　　此外，本文還提出

4、了一種基于三維梯度相似度的全參考視頻質(zhì)量評價方法。在對視頻序列進(jìn)行時域子序列劃分后，利用三維梯度核對視頻子序列進(jìn)行三維卷積，得到視頻子序列中每個像素在橫軸、縱軸及時域軸三個方向上的三維梯度。然后，計算三維梯度相似度作為局部視頻質(zhì)量測度，并結(jié)合人類視覺感知特性進(jìn)行時空域質(zhì)量測度融合，得到整個失真視頻序列的質(zhì)量測度。實驗結(jié)果表明，該方法計算簡單，相較傳統(tǒng)全參考視頻質(zhì)量評價方法在性能上有所提高，與主觀質(zhì)量評價具有較高一致性，能夠較好描述人類視