3D视频质量评价PQM(Perceptual Quality Metric)算法

来源:互联网 发布:八门神器ios源码 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 12:51

  该算法由英国萨里大学的P. Joveluro, H. Malekmohamadi, W.A.C Fernando, and A.M. Kondoz等人提出。该论文把2D视频质量评价上的客观评价标准推广到了3D视频上,其基本理论依据是人眼视觉系统(Human Visual System HVS)。论文提出的PQM(Perceptual Quality Metric)在3D质量评价上的测试结果要由于VQM(Video Quality Metric),该标准对图像质量下降和从像素级到序列级的量化误差敏感度较高。
  PQM标准量化了亮度和对比度的失真,它使用每一个宏块中像素的平均值来获得一个近似的权重。像素级的失真用下面的公式计算:
          这里写图片描述
  这里写图片描述是宏块t中各像素的亮度失真,这里写图片描述这里写图片描述分别是位置为i的像素在原始图像和受损图像的亮度。这里写图片描述这里写图片描述 分别是原始图像和受损图像宏块t里各像素的平均亮度。如果亮度差过小的话,这里写图片描述 会被设置为0,如果过大的话就会被归一化为1。
  C(t)为对比度失真,由下面公式得到:
             这里写图片描述
  K为常数255。
  则宏块级的感知失真定义为:
              这里写图片描述
  N为每一个宏块中的像素数,宏块t在视频帧中的权重为:
             这里写图片描述
这里写图片描述 由W(t)加权后可得到帧级的感知失真这里写图片描述
                这里写图片描述
  这里写图片描述的取值范围为[0,1]。进而我们可以得出最终的PQM:
             这里写图片描述
  本文仅考虑了亮度分量,这是由于在HVS中人眼对亮度的敏感性要远高于对色度的敏感性,亮度分量构成了图像的结构信息。本文利用纹理和深度图来把2D标准推广到3D领域。

  实验的测试平台为JSVM,纹理图和深度图均按QP值为30,35,40,45,50量化。测试序列为4个960x540,Butterfly、Interior和Inition 2D-3D world cup为25fps(250帧),Watermill为30fps(300帧):
这里写图片描述
       这里写图片描述
  皮尔逊相关系数:
           这里写图片描述
这里写图片描述

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