[发明专利]一种评价图像中块效应的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种评价图像中块效应的方法及装置。

背景技术

在图像信息技术的广泛应用情况下，图像质量评价成为一个广泛而基本的问题。图像是我们认知很重要的途径，因此对图像信息的处理成为各个领域不可或缺的手段。然而在图像处理和传输过程中，图像不可避免的出现失真和降质的情况，这给人们认识客观世界和研究解决问题带来问题。因此图像的合理评价具有很重大的意义。近些年来，随着图像处理技术的发展，该领域已吸引了研究人员的广泛关注，国内外已有许多科研机构和商业公司投身其中，如美国泰克公司研制的图像质量分析仪已经被广泛地应用。

目前，图像质量评价方法有主观评价和客观评价两类。虽然主观评价方法是最为准确、可靠的图像质量评价方法，但是由于其方法容易受到实验环境及观察者知识水平、喜好等自然原因的影响，评价结果往往不稳定，不适用于实时系统。客观评价方法具有简单、实时、可重复和易集成等特点使其成为研究热点，但由于人是图像的最终受体，因此客观的评价结果应尽可能与主观感受保持一致，这也是客观评价方法好坏的标准。

根据对原始图像的依赖程度，客观质量评价一般分为三种类型，即全参考型、部分参考型和无参考型。全参考方法就是利用原始图像全部信息，通过计算原始图像与失真图像之间的感知误差，并综合这些误差得到失真图像的质量评价分数。全参考评价体系虽是目前研究较多，相对较成熟的评价体系，但其使用前提是需要参考图像的全部信息，这在很多场合是很困难的。但是如果能得到参考图像的部分特征信息，在这种情况下，就可以采用部分参考的质量评价方法。无参考质量评价方法也称为盲评价，即完全依赖于待评测图像本身的信息来进行质量评价。由于不需要原始图像的任何信息，因此实现起来非常困难，但是由于其在应用领域的实用性，还是吸引了许多学者的关注。目前无参考图像质量评价主要集中在对特定失真的客观评价。

针对块效应的无参考评价主要是根据压缩图像块边界上梯度值变化的剧烈程度作为特征量，来衡量块效应失真程度。文献：Zhou Wang,Hamid R.Sheikh,No-reference perceptual quality assessment of JPEG compressed images,Proceedings of IEEE International Conference on Image Processing,pp.477-480,2002.提出了一种无参考的评价JPEG压缩失真图像质量的方法。这种方法在空间域提取图像块效应几个特征，然后经过加权方法求得图像质量分数。文献：Hantao Liu,Ingrid Heynderickx,A no-reference perceptual blockiness metric,Proceeding of International Conference on Acoustics,Speech,and Signal Processing,pp.865-868,2008.提出先取出水平和垂直分量的块效应特征量，再利用HVS模型对块效应特征量进行滤波，最后得出接近于主观视觉感知的评价分值。文献：Sangwoo Lee,Sang Ju Park,A new image quality assessment method to detect and measure strength of blocking artifacts,Signal Processing:Image Communication,27(1):31-38,2012.提出了先用Sobel算子检测水平和垂直方向的块效应特征量，设置合理的阈值，最后求出图像质量分数。文献:郭迎春,袁浩杰,吴鹏,一种基于无参考的块效应评价方法,光电子.激光，22(3):465-468,2011.提出了依据图像每8×8图像块的灰度值特性把其失真程度分为严重、较严重、有轻微方块化效应和无方块化4类，统计每类图像块占整幅图像的比例，然后确立每类图像块与图像质量平均主观得分之间的关系。

目前，无参考图像质量评价技术还不是很成熟，如何只依靠待评价图像本身对其进行质量评价是解决问题的关键。上述无参考图像块效应评价方法在提取图像块效应特征时只是在图像的空间域进行计算，不能准确的反映图像的块效应程度。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提出一种评价图像中块效应的方法及装置，该技术方案在没有参考图像的情况下对图像中的块效应进行评价，克服了上述现有技术的缺点，并且得出的图像质量分数与图像主观质量分数一致性程度很高，很准确的反映了图像的质量。