使用量化代码的图片质量评估方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种使用量化代码的图片质量评估方法。该图片质量评估方法包括：对原始图像和退化图像进行滤波；根据滤波结果生成尺寸/相位量化代码；计算原始图像的尺寸/相位量化代码与退化图像的尺寸/相位量化代码之间的汉明距离；以及然后使用所计算的汉明距离来评估退化图像的图片质量。根据本发明专利技术，原始图像和退化图像的像素值被映射在量化的复平面上，并且然后进行二进制代码运算。因此，可以容易地实施用于图片质量评估的硬件，并且增强图片质量评估性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及一种用于使用量化代码评定图像质量的方法和设备，并且更具体地涉及下述用于使用量化代码评定图像质量的方法和设备，其将原始图像和失真图像的像素值映射到量化的复平面中并且然后执行二进制代码运算，以便于更容易实施图像质量评定硬件和确保出色的图像质量评定性能。
技术介绍
经常使用峰值信噪比(PSNR)或均方误差(MSE)作为评定图像质量时的客观图像质量评定指标。然而，由于该图像质量评定指标不容易反映人的主观图像质量，所以正在开发各种图像质量评定指标。已经开发了诸如通用质量指标(UQI)、结构相似度(SSM)、多尺度SSM (MSSSM)和MSVD的图像质量评定指标，但是这些图像质量评定指标不容易被实施为硬件并且需要大的存储器尺寸，这是由于它们在评定图像质量时使用浮点。因此，需要一 种可以被有效地实施为硬件的图像质量评定技术。
技术实现思路
[技术问题]因此，本公开针对于提供一种用于使用量化代码评定图像质量的方法，这便于容易地实施图像质量评定硬件和确保出色的图像质量评定性能。本公开还针对于提供一种用于使用量化代码评定图像质量的设备，这便于容易地实施图像质量评定硬件和确保出色的图像质量评定性能。[技术方案]在一个一般方面，本公开提供了一种用于使用量化代码评定图像质量的方法，该方法包括对原始图像和失真图像进行滤波；根据滤波结果来生成相位量化代码；计算原始图像的相位量化代码与失真图像的相位量化代码之间的差；以及通过使用所计算的差来评定失真图像的图像质量。根据本公开的实施例，差的计算可以对原始图像的相位量化代码与失真图像的相位量化代码之间的汉明(Hamming)距离进行计算，并且失真图像的图像质量的评定可以通过使用所计算的汉明距离来评定失真图像的图像质量。此外，滤波可以对原始图像和失真图像的像素值进行转换以与复平面的实部和虚部相映射。此外，相位量化代码的生成还可以包括根据滤波结果来生成幅度量化代码，并且汉明距离的计算可以对分别对应于原始图像和失真图像的由幅度量化代码和相位量化代码组成的二进制代码之间的汉明距离进行计算。此外，像素值可以是亮度值。根据本公开的另一实施例，滤波可以计算原始图像和失真图像的每个像素的X方向梯度和y方向梯度。此外，滤波时使用的滤波器可以是加博(Gabor)滤波器或复小波变换滤波器。根据本公开的又一实施例，失真图像的图像质量的评定可以包括通过使用所计算的汉明距离来计算图像质量评定指标；将图像质量评定指标转换以与微分平均意见得分(DMOS)进行比较；以及根据所述转换的图像质量评定指标与DMOS之间的相似度来评定失真图像的图像质量。在另一个一般方面，本公开提供了一种用于使用量化代码评定图像质量的设备，该设备包括滤波器单元，用于对原始图像和失真图像进行滤波；量化编码单元，用于根据滤波器单元的输出来生成相位量化代码；量化代码差计算单元，用于计算原始图像的相位量化代码与失真图像的相位量化代码之间的差；以及图像质量评定单元，用于通过使用所计算的差来评定失真图像的图像质量。[有利效果] 根据本公开，由于原始图像和失真图像的像素值被映射到量化的复平面并且然后执行二进制代码运算，所以可以容易地实施图像质量评定硬件，并且图像质量评定性能是出色的。此外，根据本公开，在滤波器输出具有与单个像素值对应的复数值或一对值的情况下，可以根据滤波器特性生成新的图像质量评定指标。附图说明根据结合附图给出的一些示例性实施例的以下描述，本公开的以上和其它目的、特征和优点将变得清楚，在附图中图I是示出了根据本公开的实施例的使用量化代码的图像质量评定设备的框图的透视图；图2是用于示出以数目K个幅度水平和数目L个相位水平进行的量化的复平面的量化的示意图；图3是用于示出生成构建图像的8X8块相位量化代码的处理的图；图4示出了原始图像与失真图像之间的亮度值和汉明距离图的差的绝对值；图5是用于示出根据本公开的实施例的使用量化代码的图像质量评定方法的流程图；图6示出了原始图像、失真图像和根据本公开的实施例的通过相位量化代码而获得的汉明距离图；以及图7是通过五种图像质量评定指标拟合的DMOS值的图表。具体实施例方式在本公开的详细描述之前，为了更好的理解，预先提出本公开的技术方案的概述或技术方面的本质。根据本公开的实施例的使用量化代码的图像质量评定方法包括对原始图像和失真图像进行滤波；根据滤波结果来生成相位量化代码；以及计算原始图像的相位量化代码与失真图像的相位量化代码之间的差。之后，通过使用所计算的差，评定失真图像的图像质量。[本专利技术的实施例]下文中，将基于优选实施例更详细地描述本公开。然而，这些实施例用于更好地理解本公开，并且对于本领域技术人员而言，显然本公开不限于这些实施例。此外，在与本公开有关的已知功能或配置的详细描述被判断为未必使本公开的本质不清楚的情况下，将排除该详细描述。图I是示出了根据本公开的实施例的使用量化代码的图像质量评定设备的框图的透视图。参照图1，根据本公开的实施例的使用量化代码的图像质量 评定装置包括亮度值转换单元110、滤波器单元120、量化编码单元130、量化代码差计算单元140、以及图像质量评定单元150。 亮度值转换单元110将图像的RGB值转换成亮度值Y。可以通过RGB-YCbCr转换来执行到亮度值的转换。优选地，亮度值转换单元110接收原始图像和失真图像，并根据原始图像和失真图像的像素的RGB值来生成亮度值。滤波器单元120接收由亮度值转换单元110输出的每个像素的亮度值，并生成与每个像素对应的两个值。滤波器单元120可以使用梯度滤波器，特别是索贝尔(Sobel)算子，并且还可以使用加博滤波器或复小波变换滤波器。在滤波器单元120是梯度滤波器的情况下，由滤波器单元120生成的两个值可以是X方向梯度和y方向梯度，并且在滤波器单元120是加博滤波器的情况下，由余弦函数指定的实部和由正弦函数指定的虚部可以是与亮度值对应的两个值，但是并不局限于此。因此，根据本公开的实施例的滤波器单元120优选地包括对每个像素的亮度值进行转换并将它们表达在复平面上的所有类型的滤波器。下文中，将具体讨论滤波器单元120是梯度滤波器之中的索贝尔算子的情形。当I表示图像时，根据下面的等式I定义基于图像的X轴和y轴的梯度值Ix和Iy。[等式I]Ix(x, y) = I (χ-l, y_l)+21 (χ-l, y)+I (χ-l, y+1)- {I (χ+1，y-1) +21 (χ+1，y) +I (χ+1，y+Ι)}Iy (χ, y) = I (χ_1, y-1) +21 (χ, y-1) +I (χ+1, y-1)- {I (χ-1，y+1) +21 (χ, y+1) +I (χ+1，y+Ι)}量化编码单元130将由滤波器单元120输出的两个值映射到复平面上，并根据映射结果来生成量化代码。优选地，关于幅度和相位来量化复平面。量化编码单元130将由滤波器单元120输出的值映射到复平面上，并关于幅度和相位对这些值进行编码。稍后将参照图2和3更详细地描述量化编码单元130。量化代码差计算单元140将原始图像和失真图像的量化代码相互比较并计算代码之间的差。代码之间的差可以通过计算汉明距离而获得，但并不局限于此。图像质量评定单元150基于所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.12 KR 10-2010-00028901.一种用于使用量化代码评定图像质量的方法，包括 对原始图像和失真图像进行滤波； 根据滤波结果来生成相位量化代码； 计算所述原始图像的相位量化代码与所述失真图像的相位量化代码之间的差；以及 通过使用所计算的差来评定所述失真图像的图像质量。2.根据权利要求I所述的用于使用量化代码评定图像质量的方法， 其中，差的所述计算对所述原始图像的相位量化代码与所述失真图像的相位量化代码之间的汉明距离进行计算，并且 其中，所述失真图像的图像质量的所述评定通过使用所计算的汉明距离来评定所述失真图像的图像质量。3.根据权利要求I所述的用于使用量化代码评定图像质量的方法， 其中，所述滤波对原始图像和失真图像的像素值进行转换以与复平面的实部和虚部相映射。4.根据权利要求2所述的用于使用量化代码评定图像质量的方法， 其中，相位量化代码的所述生成还包括根据所述滤波结果来生成幅度量化代码，并且其中，汉明距离的所述计算对分别对应于所述原始图像和所述失真图像的由幅度量化代码和相位量化代码组成的ニ进制代码之间的汉明距离进行计算。5.根据权利要求2所述的用于使用量化代码评定图像质量的方法， 其中，所述像素值表示亮度值。6.根据权利要求I所述的用于使用量化代码评定图像质量的方法， 其中，所述滤波计算所述原始图像和失真图像的每个像素的X方向梯度和y方向梯度。7.根据权利要求I所述的用于使用量化代码评定图像质量的方法， 在所述滤波时使用的滤波器是加博滤波器或复小波变换滤波器。8.根据权利要求2所述的用于使用量化代码评定图像质量的方法，其中，所述失真图像的图像质量的所述评定包括 通过使用所计算的汉明距离来计算图像质量评定指标； 对所述图像质量评定指标进行转换以与微分平均意见得分(DMOS)比较；以及根据所述转换的图像质量评定指标与DMOS之间的相似度来评定所述失真图像的图像质量。9.一种用...

【专利技术属性】
技术研发人员：金东五，朴来弘，
申请(专利权)人：西江大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：