基于人类视觉系统的立体图像质量评价方法

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第４卷第１期２０１４年２月
智能计算机与应用
ＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴＣＯＭＰＵＴＥＲＡＮＤＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ
Ｖ０１．４Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２０１４
基于人类视觉系统的立体图像质量评价方法
ｆｉｃｉｅｎｔｌｙｃｏｍｐｌｅｔｅｔｈｅｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃｉｍａｇｅｑｕａｌｉｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎｆｏｒｆｕｒｔｈｅｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ｂｕｔｔｈｅｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｑｕａｌｉｔｙａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｉｓ
文献标识码：Ａ
文章编号：２０９５— ２１６３（２０１４）０１ — ００５０— ０４
ＨｕｍａｎＶｉｓｕａｌＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄＳｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃＩｍａｇｅＱｕａｌｉｔｙＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔ
ＷＡＮＧＨａｉｉｆａｎｇ，ＪＩＡＮＧＦｅｎｇ，ＧＡｏＷｅｎ。（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｄｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５０００１，Ｃｈｉｎａ；ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅ பைடு நூலகம் ｉｎｇａｎｄＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃＯｎｃｅ，ＰｅｋｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７１，Ｃｈｉｎａ）
ｄｉｆｉｆｃｕｌｔｔｏｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｉｎｔｅｒｍｓｆｏｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｓａｐｅｒｃｅｐｔｕａｌｑｕａｌｉｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎｌｇａｏ — ｒｉｔｈｍ，ｗｈｉｃｈｃｏｍｂｉｎｅｓｓｏｍｅｃｈａｒａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓｆｏｔｈｅｈｕｍａｎｖｉｓｕａｌｓｙｓｔｅｍ．Ｆｉｒｓｔ，ｔｈｅｐａｐｅｒｏｂｔａｉｎｓｔｈｅｄｉｓｐａｉｔｒｙｍａｐ，ｔｈｅｎ
王海亮，姜峰，高文
（１．哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院，哈尔滨１５０００１；２．北京大学信息科学技术学院。北京１００８７１）
摘
要：随着立体图像的大规模发展，很多应用场合需要能够迅速有效地完成对立体图像的质量评价工作，以便于后续应用，而
ｕｓｅｄｔｏｉｎｔｅｇｒａｔｅｔｈｅｗｅｉｇｈｔｅｄｄｉｓｐａｉｒｔｙｍａｐ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｍｕｈｉｓｅｌｅａｓｔｒａｔｅｇｙｉｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｃｏｍｐｕｔｅｔｈｅｉｆｎａｌｓｃｏｒｅ．ＴｈｅＥＰ —
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｌａｒｇｅ—ｓｃａｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃｉｍａｇｅｓ，ｍａｎｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｎｅｅｄｔｈｅａｂｉｌｉｔｙｔｏｑｕｉｃｋｌｙａｎｄｅｆ－
量评价算法。实验显示算法最后得到的客观分数和ＥＰＦＬ数据库中的主观分数具有高度的一致性和单调性，证明了文中的立体图像感知质量评价算法是有效的。
关键词：立体图像；无参考质量评价；视差；边缘检测；多尺度
中图分类号：ＴＰ３９１．４１
ａｄｊｕｓｔｓｔｈｅｄｉｓｐａｒｉｔｙｍａｐｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｗｅｉｇｈｔｓｉｎｔｈｅｅｄｇｅｍａｐａｎｄｔｈｅｓａｌｉｅｎｃｙｍａｐ．Ａｆｔｅｒｔｈａｔ，ｔｈｅＭｉｎｋｏｗｓｋｉｐｏｏｌｉｎｇｉｓ
对其进行主观质量评价在效率上很难满足要求。因此，提出了一种感知质量评价算法，并结合了一些人类视觉系统的特性。首先需要得到视差图，然后通过边界图和显著图来对视差图进行加权调整。接着使用Ｍｉｎｋｏｗｓｋｉ融合方法将加权后的视差图整合成感
知分数。最后，使用多尺度分析来得到最终的感知质量分数。通过使用ＥＰＦＬ立体质量评价数据库来验证文中的立体图像感知质