基于人眼視覺特性的圖像質(zhì)量客觀評價方法研究

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1、學校代碼10530學號201330111701分類號TP391密級公開碩士學位論文基于人眼視覺特性的圖像質(zhì)量客觀評價方法研究學位申請人何小波指導教師肖芬教授學院名稱信息工程學院學科專業(yè)信息與通信工程研究方向小波分析與智能信息處理二〇一六年六月四日ResearchonObjectiveImageQualityAssessmentBasedonHumanVisionCharacteristicsCandidateXiaoboHeSupervisorProf．FenXiaoCollegeCollegeofInformationEngineeringProgr

2、amInformationandCommunicationEngineeringSpecializationWaveletAnalysisandIntelligenceInformationProcessingDegreeMasterofScienceUniversityXiangtanUniversityDateJune4th,2016湘潭大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人巧重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研巧成果。除了文中特別加Ｗ標法引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研

3、巧做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中Ｗ明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。、八年若作者簽名：Ｊ族日期：＞月夢日句學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部口或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權湘潭大學可Ｗ將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。涉密論文按學校規(guī)定處理。Ｊ、作者簽名：句破日期；＞／《年６月加導師簽名日期＾月日＾摘要隨

4、著多媒體技術和現(xiàn)代通信技術的迅猛發(fā)展，人類已經(jīng)步入追求高清晰和高保真視覺信息的新時代。由于圖像所承載的信息更加直觀、豐富和高效，已成為人們感知客觀世界非常重要的視覺信息。但是在圖像采集、處理、編碼、傳輸和存儲的每一個環(huán)節(jié)中，不可避免地引入失真而引起圖像質(zhì)量發(fā)生改變，這不利于人們準確地認識客觀世界。因此，研究高效且可靠的圖像質(zhì)量客觀評價方法具有相當重要的現(xiàn)實意義和應用前景。針對傳統(tǒng)的模擬人眼視覺系統(tǒng)的圖像質(zhì)量評價方法未充分考慮高級視覺特性的不足，本文在分析視覺顯著性對圖像質(zhì)量感知重要性的基礎上，提出了一種基于眼動顯著圖的圖像質(zhì)量評價方法。該方法首先設計眼

5、動實驗采集人眼觀測圖像時的眼動數(shù)據(jù)，然后用得到的眼動注視點計算出圖像的視覺顯著圖，將視覺顯著圖作為權重因子與圖像失真索引圖加權得到圖像質(zhì)量的測度。在LIVE圖像庫上的實驗表明該方法的評價結(jié)果更加符合主觀評分值。本文針對現(xiàn)有提取圖像自然場景統(tǒng)計特征的質(zhì)量評價方法不能有效模擬視覺感知特性的問題，設計了一種提取圖像聯(lián)合梯度和相位一致特征的圖像質(zhì)量評價方法。該方法首先計算圖像梯度幅值和高斯拉普拉斯響應，分析二者統(tǒng)計特性與圖像失真程度的關系，通過聯(lián)合自適應歸一化得到聯(lián)合梯度統(tǒng)計特征，然后再從視覺感知的角度提取圖像的相位一致性特征，最后在圖像特征與主觀評分值之間，

6、采用超限學習機方法建立兩者的映射關系。在LIVE、CSIQ和TID2008通用的圖像質(zhì)量評價庫上進行實驗，該方法的評價結(jié)果與人的主觀感知有較好的一致性，同時也說明該方法的特征提取是有效的。關鍵詞：圖像質(zhì)量評價；人眼視覺系統(tǒng)；視覺顯著性；超限學習機；自適應歸一化IAbstractWiththerapiddevelopmentofmultimediatechnologyandmoderncommunicationtechnology,peoplehavebeeninaneweraofpursuitofhighresolutionandhighfidelit

7、yofvisualinformation.Sincetheinformationcarriedbyimageismoreintuitive,rich,andefficient,ithasbecomeindispensablevisualinformationforpeopletoperceivetheobjectiveworld.However,theimageswillinevitablyintroducevarioustypesofdistortionintheprocessofimageacquiring,processing,encoding,

8、conveyingandstorage,causingthechangeofimagequal