[发明专利]一种基于PUP图的3D图像舒适度质量评价方法及系统

摘要

本发明公开一种基于PUP图的3D图像舒适度质量评价系统及方法，首先引出PUP的概念；接着利用各像素方向性特征和亮度分布特征将其映射到不同特征组并进行特征分类，在特征分类基础上定义PUP具体计算方法，并通过其定义反映正负视差特征的PUP；然后采用部分区域重叠的图像块抽取方法，根据Percival舒适域、Panum融合区确定图像块三种尺寸，生成不同尺寸下PUP图；最后通过正负PUP均值、PUP前5％均值、PUP后5％数值提取3D图像特征，建立3D图像舒适度模型，用于3D图像舒适度质量评价。本发明引入PUP图概念，在无需视差计算条件下快速有效地进行3D图像舒适度质量评价，效果提升显著。

主权项

一种基于PUP图的3D图像舒适度质量评价方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：第一步，确定PUP概念：通过关联图像、对应视网膜图像概念引出PUP概念；所述关联图像定义为：视觉系统中双目视为具有对应关系的图像块；所述对应视网膜图像定义为：映射到左右视网膜和视觉皮层相同位置的图像块；当对象位于同视点平面层时，关联图像同时也是对应视网膜图像，此时视差为零；当对象位于非同视点平面层时，关联图像是移位过的图像，而非对应视网膜图像，此时对应视网膜图像之间存在视差；存在视差的对应视网膜图像依然存在部分关联像素点，关联像素是指场景中相同对象在左右视点成像结果，关联像素具有相似的亮度及纹理特征，剩余部分则为未关联像素点称为非关联像素；将图像块中非关联像素的百分比称为非关联像素比PUP，PUP与该图像块的视差成正比关系；第二步，特征组分类：利用各像素在不同角度下的方向特征以及亮度分布特征将其映射到不同的特征组，并通过特征组直方图中像素分布计算非关联像素数目，从而确定PUP的计算公式；第三步，正负视差定义：根据PUP值正负进行图像块正负视差的判定，为正负PUP提取提供了准则，即通过比较右图像块左右移动后计算得到的两个PUP值的大小，判定该图像块视差的正负，对于负视差情况取负PUP值，正视差情况取正PUP值；第四步，PUP图生成：通过Percival舒适域、Panum融合区原理确定图像块的三种不同尺寸，并采用部分区域重叠的图像块抽取方法，计算所抽取的每个图像块的PUP值，生成三种不同尺寸条件下对应的PUP图，用于3D图像特征提取；第五步，特征提取及评价：对三种不同尺寸条件下对应的PUP图，通过正负PUP均值、PUP前百分之五均值、PUP后百分之五均值提取3D图像特征，通过SVM方式建立3D图像舒适度模型，用于3D图像舒适度质量评价。