[发明专利]一种基于相对梯度的图像质量客观评价方法

摘要

本发明公开了一种基于相对梯度的图像质量客观评价方法，其获取参考图像和失真图像各自的梯度幅值图像和梯度相位图像；然后获取参考图像和失真图像各自的水平梯度均值图像、垂直梯度均值图像和梯度相位均值图像；再根据参考图像和失真图像各自的水平梯度图像、垂直梯度图像、水平梯度均值图像、垂直梯度均值图像，获得各自的梯度相对幅值图像；根据各自的梯度相位图像和梯度相位均值图像，获得各自的梯度相对相位图像；最后根据两者的梯度幅值图像、梯度相对幅值图像、梯度相对相位图像，计算失真图像的客观质量评价分；优点是能考虑到失真图像的相对梯度信息改变对其质量的影响，从而能够提高客观质量评价结果与人眼主观感知之间的相关性。

主权项

一种基于相对梯度的图像质量客观评价方法，其特征在于包括以下步骤：步骤①：令{Io(i,j)}表示宽度为W且高度为H的参考图像，并令{Id(i,j)}表示{Io(i,j)}经失真处理后得到的失真图像，其中，1≤i≤W，1≤j≤H，Io(i,j)表示{Io(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值，Id(i,j)表示{Id(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；步骤②：计算{Io(i,j)}的水平梯度图像和垂直梯度图像，对应记为{Gx_o(i,j)}和{Gy_o(i,j)}，其中，Gx_o(i,j)表示{Io(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的水平梯度，亦表示{Gx_o(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值，Gy_o(i,j)表示{Io(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的垂直梯度，亦表示{Gy_o(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；同样，计算{Id(i,j)}的水平梯度图像和垂直梯度图像，对应记为{Gx_d(i,j)}和{Gy_d(i,j)}，其中，Gx_d(i,j)表示{Id(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的水平梯度，亦表示{Gx_d(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值，Gy_d(i,j)表示{Id(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的垂直梯度，亦表示{Gy_d(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；步骤③：根据{Gx_o(i,j)}和{Gy_o(i,j)}，获取{Io(i,j)}的梯度幅值图像和梯度相位图像，对应记为{Mo(i,j)}和{Po(i,j)}，其中，Mo(i,j)表示{Mo(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值，Po(i,j)表示{Po(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；同样，根据{Gx_d(i,j)}和{Gy_d(i,j)}，获取{Id(i,j)}的梯度幅值图像和梯度相位图像，对应记为{Md(i,j)}和{Pd(i,j)}，其中，Md(i,j)表示{Md(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值，Pd(i,j)表示{Pd(i,j)}中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；步骤④：根据{Gx_o(i,j)}，获取{Io(i,j)}的水平梯度均值图像，记为其中，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；同样，根据{Gy_o(i,j)}，获取{Io(i,j)}的垂直梯度均值图像，记为其中，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；根据{Gx_d(i,j)}，获取{Id(i,j)}的水平梯度均值图像，记为其中，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；根据{Gy_d(i,j)}，获取{Id(i,j)}的垂直梯度均值图像，记为其中，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；根据{Po(i,j)}，获取{Io(i,j)}的梯度相位均值图像，记为其中，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；根据{Pd(i,j)}，获取{Id(i,j)}的梯度相位均值图像，记为其中，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；步骤⑤：根据{Gx_o(i,j)}、{Gy_o(i,j)}、和获取{Io(i,j)}的梯度相对幅值图像，记为并根据{Po(i,j)}和获取{Io(i,j)}的梯度相对相位图像，记为其中，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；同样，根据{Gx_d(i,j)}、{Gy_d(i,j)}、和获取{Id(i,j)}的梯度相对幅值图像，记为并根据{Pd(i,j)}和获取{Id(i,j)}的梯度相对相位图像，记为其中，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值，表示中坐标位置为(i,j)的像素点的像素值；步骤⑥：根据{Mo(i,j)}和{Md(i,j)}、和和计算{Id(i,j)}的客观质量评价分，记为Q。