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专利号: 2018100693319
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于自然场景统计的深度图像质量无参考评价方法,其特征在于,包括步骤:(1)收集一组深度图像,并将收集来的深度图像分为两部分,一部分为训练图像,另一部分为测试图像;

(2)对训练图像和测试图像中的每一幅深度图像分别执行步骤:(2‑1)定义原始深度图像为尺度图像0;对原始深度图像分别进行n次高斯低通滤波,并记第i次的滤波结果为尺度图像i,i∈[1,2,…,n];尺度图像0至n形成具有n+1个尺度的尺度空间;

(2‑2)对尺度图像0至n分别进行特征参数提取,包括步骤:对尺度图像i进行边缘检测,提取尺度图像i的边缘区域,i∈[0,1,2,…,n];

在边缘失真区域内求各像素点的梯度幅值和高斯‑拉普拉斯算子;

用韦伯分布拟合边缘失真区域内的梯度幅值分布,得到梯度幅值的韦伯分布函数;用非对称高斯分布拟合边缘失真区域内的高斯‑拉普拉斯算子分布,得到高斯‑拉普拉斯算子的非对称高斯分布函数;

提取韦伯分布函数的比例参数和形状参数,以及提取非对称高斯分布函数的均值、形状参数、左尺度参数、右尺度参数;

将提取出的6个参数作为尺度图像i的特征参数;

(3)将训练图像的特征参数作为随机森林模型的输入数据,训练出客观质量分数评价模型;

(4)将测试图像的特征参数作为客观质量分数评价模型的输入数据,得到测试图像的客观质量分数。

2.根据权利要求1所述的一种基于自然场景统计的深度图像质量无参考评价方法,其特征在于,所述步骤(2‑2)中提取尺度图像i的边缘区域的具体步骤为:

1)通过边缘检测滤波器检测出尺度图像i的边缘线段,边缘线段上的像素点为边缘像素点;

2)选取以边缘像素点为中心的局部区域作为该边缘像素点的待选区域;

3)遍历边缘线段上的所有像素点,获取所有边缘像素点的待选区域;

4)合并所有待选区域,得到尺度图像i的边缘区域。

3.根据权利要求2所述的一种基于自然场景统计的深度图像质量无参考评价方法,其特征在于,所述尺度图像i边缘区域内任意一像素点(x,y)处的梯度幅值的计算公式为:式中,Gi表示尺度图像i边缘区域内梯度幅值分布图,Gi(x,y)表示像素点(x,y)处的梯度幅值,Ii表示尺度图像i的边缘区域,Hx表示水平方向上的高斯卷积核,Hy表示竖直方向上的高斯卷积核, 表示卷积符号。

4.根据权利要求3所述的一种基于自然场景统计的深度图像质量无参考评价方法,其特征在于,所述尺度图像i边缘区域内任意一像素点(x,y)处的高斯‑拉普拉斯算子的计算公式为:

式中,Li表示尺度图像i边缘区域内高斯‑拉普拉斯算子的分布图,Li(x,y)表示像素点(x,y)处的高斯‑拉普拉斯算子值,HLOG表示高斯‑拉普拉斯算子卷积核。

5.根据权利要求4所述的一种基于自然场景统计的深度图像质量无参考评价方法,其特征在于,所述韦伯分布函数为:式中,p()表示韦伯分布函数,a是韦伯分布的比例参数,b是韦伯分布的形状参数。

6.根据权利要求5所述的一种基于自然场景统计的深度图像质量无参考评价方法,其特征在于,所述非对称高斯分布函数为:式中,f()表示非对称高斯分布函数, 为左尺度参数, 为右尺度参数,Γ()为伽玛函数,Li表示尺度图像i边缘区域内高斯‑拉普拉斯算子的分布图,v表示形状参数;

非对称高斯分布函数的均值η为: