[发明专利]一种适用于视频编码的图像显著性快速检测方法和装置

权利要求书

1.一种适用于视频编码的图像显著性快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：读入以YUV格式存储的待编码的视频帧图像，将亮度分量Y按照预设条件缩放至预设大小并对整体图像做DCT变换；

S2：对DCT变换系数取符号函数得到图像签名描述子，对图像签名描述子做逆DCT变换并进行高斯平滑滤波，得到缩放后图像的全局显著性并将其缩放至原始图像大小得到图像全局显著性；

S3：对原始图像的亮度分量Y以预定图像块为单位进行DCT变换，对原始图像的色度分量UV以相应图像块为单位进行DCT变换，分别提取亮度Y分量和色度UV分量各自的直流系数和选定的交流系数作为亮度与色度的强度特征和纹理特征；

S4：使用局部对比度方法计算亮度与色度分别基于强度特征和纹理特征的局部显著性，对基于强度特征和纹理特征的局部显著性按空间方差自适应融合得到图像局部显著性；

S5：融合图像全局显著性和图像局部显著性，经高斯平滑滤波得到当前编码帧图像的最终显著性。

2.根据权利要求1所述的一种适用于视频编码的图像显著性快速检测方法，其特征在于：步骤S1包括如下步骤：

S11：读入当前编码帧图像的YUV数据；

S12：根据图像宽度将亮度分量Y按照预设条件缩放至预设大小，具体缩放方法如下：

其中，width表示编码帧图像以像素为单位的宽度，Size(Y)表示缩放后的亮度分量大小；

S13：对缩放后的亮度图像整体做DCT变换，计算公式如下：

F(Y_s)＝DCT(f(Y_s))

其中，f(Y_s)表示缩放后的亮度分量的像素值，F(Y_s)表示对f(Y_s)进行DCT变换得到的DCT系数。

3.根据权利要求1所述的一种适用于视频编码的图像显著性快速检测方法，其特征在于：步骤S2包括如下步骤：

S21：对DCT变换系数取符号函数得到图像签名描述子IS(Y_s)，公式如下：

IS(Y_s)＝sign(F(Y_s)),

其中，sign(x)表示符号函数，x表示符号函数的自变量；

S22：对图像签名描述子做逆DCT变换并进行高斯平滑滤波，得到缩放后图像的全局显著性SG_s，计算公式如下：

SG_s＝g*[IDCT(IS(Y_s))^2]

其中，^2运算表示对二维矩阵各元素做平方运算，g表示二维高斯滤波的模糊核；

S23：将缩放后图像的全局显著性SG_s缩放至原始图像大小，得到图像全局显著性SG。

4.根据权利要求3所述的一种适用于视频编码的图像显著性快速检测方法，其特征在于：所述二维高斯滤波的模糊核的标准差等于所操作图像宽度的0.05倍。

5.根据权利要求1所述的一种适用于视频编码的图像显著性快速检测方法，其特征在于：步骤S3包括如下步骤：

S31：以亮度分量Y不重叠的4×4块和两个色度分量UV的相应图像块为单位进行二维DCT变换；

S32：分别提取亮度分量Y以4×4块为单位DCT变换后的直流系数和选定的低频交流系数作为亮度的强度和纹理特征；

S33：分别提取两个色度分量UV的相应图像块DCT变换后的直流系数、以及选定的低频交流系数作为两个色度的强度和纹理特征。

6.根据权利要求5所述的一种适用于视频编码的图像显著性快速检测方法，其特征在于：所述选定的低频交流系数采用亮度分量Y不重叠的4×4块DCT变换后的前两个低频交流系数{Y_AC01,Y_AC10}，以及两个色度分量UV的相应图像块DCT变换后的前两个低频交流系数{U_AC01,U_AC10}与{V_AC01,V_AC10}。