[发明专利]一种立体图像的人眼最小可辨变化分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种立体图像视觉感知特性的测量与分析方法，尤其是涉及一种用于非对称立体视频编码的立体图像的人眼最小可辨变化分析方法。

背景技术

早期的心理学研究结果表明，立体视觉中存在掩蔽效应，即构成立体图像的两个视点，质量好的视点图像质量对立体图像的整体质量贡献较大。有研究表明，模糊失真的立体图像，其主观质量由质量较好的视点图像决定，甚至在另一视点图像极端模糊的情况下，立体图像的整体质量不会受到影响。因此，可以利用人类立体视觉系统的这一特性，通过对某一视点图像保持其高质量而适当降低另一视点图像质量的方法，在保证立体图像整体主观质量不受影响的情况下，充分去除视频信号中的冗余，提高编码效率。移动3DTV手机的立体视频编码方法，也考虑用混合分辨率的方法来提高编码性能，保证立体图像的整体质量。平面图像的感知实验结果表明，人眼对图像中变化较小的属性或噪声是不可感知的，除非该属性或者噪声的变化强度超过某一阈值，该阈值就是最小可辨变化(Just Noticeable Difference，JND)，立体视觉同样存在掩蔽效应的阈值。但现有技术主要建立在对立体视觉掩蔽效应的定性分析和应用上，然而实际情况是，掩蔽效应的应用是有范围的，如何定量地确定该效应存在的临界值(即阈值)，尚未见报道。由于对于人眼立体视觉掩蔽效应，不同的失真类型其相应的临界值可能也有所不同，因此，如何设计一个分析方法，以定量分析这个临界值是十分必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够很好地确定非对称立体视频编码时右视点图像的质量相对左视点图像的质量可下降的最大变化范围，通过降低右视点图像的质量来达到提高编码效率的目的，同时利用立体视觉掩蔽效应使观察者不能感知到右视点图像质量的下降，有效保证了立体图像的整体质量的人眼最小可辨变化分析方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种立体图像的人眼最小可辨变化分析方法，其特征在于包括以下步骤：

①首先取一幅立体图像作为测试图像，然后利用H.264视频编码标准，采用一个预设的编码量化参数对测试图像的左视点图像以帧内编码方式进行编码，记对测试图像的左视点图像进行编码所采用的预设的编码量化参数为QP_L，将编码得到的左视点图像定义为A质量点的左视点图像，记为L_A，再采用N个不同的编码量化参数分别对测试图像的右视点图像以帧内编码方式进行编码，获得所需的N幅质量各不相同的右视点图像，其中，对测试图像的右视点图像进行编码所采用的N个不同的编码量化参数分别为QP_L-1、QP_L、QP_L+1、QP_L+2、……，如果(51-(QP_L-1)+1)＞15，则N＝15，否则，N＝51-(QP_L-1)+1；

②从采用编码量化参数QP_L-1、QP_L、QP_L+1进行编码得到的3幅质量各不相同的右视点图像中选取一幅采用客观质量评价标准评价时质量与A质量点的左视点图像L_A的质量最为接近的右视点图像，并将该选定的右视点图像定义为A质量点的右视点图像，记为R_A，将A质量点的右视点图像R_A编码采用的编码量化参数记为QP_RA，将A质量点的左视点图像L_A和A质量点的右视点图像R_A所构成的最优立体图像记为S_AA；记N幅质量各不相同的右视点图像中编码量化参数大于QP_RA的右视点图像的数量为M幅，将A质量点的左视点图像L_A与M幅采用大于QP_RA的编码量化参数编码得到的右视点图像一一构成M幅立体图像，记为S_m，1≤m≤M，S_m为由A质量点的左视点图像L_A和采用编码量化参数QP_RA+m编码得到的右视点图像所构成的立体图像；