一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法技术

本发明专利技术涉及一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法，包括步骤：对原始图像进行显著性检测，生成显著性图；计算待评估的显示适应结果图像和原始图像之间的配准置信度量；计算待评估的显示适应结果图像的块级图像相似度量；利用配准置信度量对块级图像相似度量进行校正，得到块级保真度量；使用显著性图对块级保真度量进行加权池化并得到图像质量分数。本发明专利技术有利于提高图像显示适应评估性能。

An adaptive evaluation method of image display based on registration confidence measure

【技术实现步骤摘要】
一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法
本专利技术涉及图像和视频显示适应处理领域，特别是一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法。
技术介绍
随着移动显示设备的发展，图像和视频需要适配具有不同尺寸和宽高比的各种显示设备。在过去的几年中，研究人员提出了许多图像显示适应算法来自适应地调整图像和视频的宽高比和尺寸。由于复杂的图像转换和显示适应操作，可能会给显示适应图像造成信息丢失，并给图像结构带来一些扭曲，例如拉伸，挤压，不均匀的翘曲等，从而降低视觉感知质量。仍然没有一种图像显示适应方法可以很好地应用于各种图像并产生令人满意的图像显示适应结果。因此，有必要开发一个有效的图像显示适应评估方法，以选择良好的显示适应图像。为了克服原始图像和显示适应图像之间的尺寸差异，Zhang等人利用SIFTflow算法建立原始图像与显示适应图像之间的像素对应，并提出宽高比相似性度量，并通过重要性加权将每一个局部图像块的宽高比相似性。Zhang等人在宽高比相似性的基础上，考虑了人类视觉系统感兴趣的人脸和线条特征并提出了基于多级特征的显示适应图像质量评估方法。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法，其特征在于，包括以下步骤：/n对原始图像进行显著性检测，生成显著性图；/n计算待评估的显示适应结果图像和原始图像之间的配准置信度量；/n计算待评估的显示适应结果图像的块级图像相似度量；/n利用配准置信度量对块级图像相似度量进行校正，得到块级保真度量；/n使用显著性图对块级保真度量进行加权池化并得到图像质量分数。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
对原始图像进行显著性检测，生成显著性图；
计算待评估的显示适应结果图像和原始图像之间的配准置信度量；
计算待评估的显示适应结果图像的块级图像相似度量；
利用配准置信度量对块级图像相似度量进行校正，得到块级保真度量；
使用显著性图对块级保真度量进行加权池化并得到图像质量分数。


2.根据权利要求1所述的一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法，其特征在于，所述计算待评估的显示适应结果图像和原始图像之间的配准置信度量具体包括以下步骤：
步骤S21：先对原始图像和待评估的显示适应结果图像进行后向配准，建立原始图像与待评估的显示适应结果图像之间对应关系
步骤S22：计算与原始图像Io对应的显示适应结果图像Ir相同尺寸的重构图像其计算公式如下所示：



式中，表示重构图像上坐标为pr的像素；表示原始图像Io中对应处的像素，若超出原始图像Io边界，则将超出的分量替换为该方向上的最大值；使用作为重构图像中坐标pr到对应原始图像Io中的坐标po的SIFTflow位移向量，生成重构图像
步骤S23：计算待评估的显示适应结果图像与重构图像之间的结构相似性ISSIM(pr)：



式中，ISSIM(pr)表示待评估的显示适应结果图像Ir中pr处像素与重构图像上对应pr处像素的结构相似性；C0是一个接近0的正整数，用于避免分母为0产生的不稳定性；Ir(pr)表示待评估的显示适应结果图像中pr处像素；
步骤S24：使用Io和Ir中的对应像素坐标对组成Po和Pr两个对应坐标集，并建立一个坐标映射函数Mc，对于Po中的原始图像像素坐标po(po∈Po)，其在Pr中相应的像素坐标即为pr＝Mc(po)，对于不在Po中的原始图像像素坐标称为无匹配的像素的坐标；将无匹配的像素位置的置信度值定义为ISSIM的平均值；根据坐标映射函数，遍历Io中的所有像素坐标，根据计算ISSIM得到与原始图像具有相同尺寸的配准置信度图RCM，其公式定义如下：



式中，RCM(po)表示原始图像Io上po处像素的置信度值；hr和wr分别表示待评估的显示适应结果图像的高度和宽度。


3.根据权利要求2所述的一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法，其特征在于，步骤S21中，采用基于SIFTflow的后向配准算法来建立原始图像与待评估的显示适应结果图像之间对应关系，待评估的显示适应结果图像到原始图像的SIFTflow矢量场通过求解能量最小化问题来计算，如下所示：



式中，pr代表待评估的显示适应结果图像中的像素坐标，qr是pr的邻接像素坐标之一，ε是pr的四个连接的邻域集，w(pr)＝(u(pr),v(pr))代表pr处像素对应的SIFTflow位移矢量，u(pr)和u(qr)分别表示像素pr和qr的SIFTflow矢量的水平分量，v(pr)和v(qr)分别表示像素pr和qr的SIFTflow矢量的垂直分量，d是一个阈值，α是第二项的加权因子；原始图像与待评估的显示适应结果图像之间对应关系通过对计算得到的位移矢量进行四舍五入取整操作得到，其中和分别表示对u(pr)和v(pr)分量进行四舍五入取整操作后的分量。


4.根据权利要求1所述的一种基于配准置信度量的图像显示适应评估方法，其特征在于，所述计...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛玉贞，张宇杰，吴志山，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35