[发明专利]基于DCT域的彩色图像可觉察失真度计算方法

权利要求书

1.一种基于DCT域的彩色图像可觉察失真度计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

①将选定的彩色图像由RGB色彩空间转换到Lab色彩空间；

②对Lab色彩空间下的L、a、b三个分量分别进行8×8的DCT变换，将其由空域变换到DCT域；

③在DCT域，根据亮度基本阈值和调制因子的乘积计算获得亮度分量L的可觉察失真度JND值；

④在DCT域，根据色度基本阈值和调制因子的乘积计算获得色度分量a、b的可觉察失真度JND值；

步骤③中所述亮度分量L的可觉察失真度JND值采用如下公式计算获得：

JND_lum(n，i，j)＝T_{lum_basic}(n，i，j)·F_{lum_M}(n，i，j)

其中，T_{lum_basic}(n，i，j)为亮度基本阈值，F_{lum_M}(n，i，j)为调制因子，n为DCT块的索引，W为图像的宽度，H为图像的高度，i、j为DCT块中系数的索引，1≤i≤8，1≤j≤8；所述亮度基本阈值采用如下公式计算获得：

T_{lum_basic}(n，i，j)＝s·T(n，i，j)

其中，T(n,i,j)=1φi·φj·exp(cwij)/(a+bwij)r+(1-r)cos2υij,]]>

wi,j=12N(i/θx)2+(j/θy)2,]]>

φm=1/Nm=02/Nm>0,]]>υij=arcsin(2wi0w0j/wij2),]]>

w_i，j表示DCT子带的空间频率，R_vd表示观察距离和图像高度的比例，3≤R_vd≤6，P_ich表示在图像高度上的像素点的个数，N为DCT的块大小，N＝8，参数a＝1.33，b＝0.11，c＝0.005，s＝1.1，r＝0.6；

所述调制因子采用如下公式计算获得：

F_{lum_M}(n，i，j)＝F_lum(n，i，j)·F_contrast(n，i，j)

其中亮度自适应因子F_lum的计算公式如下：

Flum=1+(60-I‾)/150I‾≤60160<I‾<1701+(I‾-170)/425I‾≥170]]>

其中，为DCT块中的平均亮度值；

其中，亮度对比掩蔽因子F_contrast的计算公式如下：

对于块中的高频系数：

对于块中的低频系数：

ε＝1.9，s₁＝0.9，s₂＝0.7；

其中，的定义如下：

将图像中的所有8×8大小DCT块进行分类，分成纹理、平坦和边缘三类；用canny算子来检测计算图像中的边缘信息，通过计算每个8×8块中的边缘像素密度ρ_edge来对块进行分类，具体过程如下：

ρedge=(Σ8×8edge)/N2]]>

其中，表示每个8×8块中通过canny算子得到的边缘像素的总数；N为DCT块大小，取N＝8；

由8×8的DCT块类型可知，块间掩蔽效应因子为：

步骤④中色度分量a、b的可觉察失真度JND值采用如下公式计算获得：

JND_colar(n，i，j)＝T_{color_basic}(n，i，j)·F_{color_M}(n，i，j)

其中，T_{color_basic}(n，i，j)为色度基本阈值，F_{color_M}(n，i，j)为调制因子，n为DCT块的索引，i、j为DCT块中系数的索引。

2.根据权利要求1所述的基于DCT域的彩色图像可觉察失真度计算方法，其特征在于：色度a分量的调制因子：

其中，c_a(n，i，j)表示a色度分量中的DCT系数，ε＝0.36，q₁＝5，q₂＝1.2；

色度b分量的调制因子：

其中，c_b(n，i，j)表示b色度分量中的DCT系数，ε＝0.36，p₁＝48，p₂＝0.3。