[发明专利]一种无参考视频质量客观评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及视频质量评估领域，尤其是涉及一种无参考视频质量客观评估方法。

背景技术

在视频评估领域过程中，主要分为主观质量评估与客观质量评估，其中主观质量评估过于复杂且其结果易受多种因素影响，而客观质量评测则是将失真视频与相应的原始参考视频相比较，并根据相似程度得出结论，较为客观。视频客观质量评估可分为三大类方法：全参考方法、部分参考方法以及无参考方法。从评估的结果来看，目前大多数的评估算法中，全参考评估方法的结果更接近于人类的主观感受结果。而大多数都是针对全参考的，其特点就是准确性更高，更符合人类的主观感受，但需要原始文件进行比较，在某些情况下不便于应用。

而无参考视频质量检测方法不需要任何原始参考视频的信息，该方法非常适用于对网络终端的视频质量进行实时评价，如因特网上的点播和广播业务等。但目前只有少数机构提出了此类无参考视频质量评估方法，而且其中大多数方法都是根据视频系列中某些特性失真类型的特性，通过对视频的处理和分析来判定特征失真的严重程度，从而估计出视频的质量，结果不够准确，考虑的问题不够全面，不能很好地反应出人类的主观感受，具有一定的局限性。

在实际应用中，需要的是一种客观的，全面的，而且易于实现的视频客观质量评估方法。

发明内容

针对以上所述的不足和缺点，本发明提出了一种无需原始视频作为参考的视频质量客观评估方法。

本发明采用的技术方案可以描述为：

一种无参考视频质量客观评估方法，所述评估方法基于数个评估视频质量的品质参数分别对视频文件进行处理计算，并将计算出的所述品质参数的值合成最终视频质量评估值，其中所述品质参数包括块效应、信噪比、对比度以及边缘能量，所述评估方法还包括以下步骤：

步骤1：预处理，其包括以下分步骤：

步骤1.1：获取需评估的视频文件，对获取的视频文件进行分帧处理，以将所取得的视频文件分解为单帧图片；

步骤1.2：对取得的帧图片进行重复帧检测并去掉帧的边缘；

步骤2：参数提取，对所取得的帧图片进行处理计算分别取得所述品质参数的值，其包括以下分步骤：

步骤2.1：对取得的帧图片进行均值滤波，再基于所述帧图片均值滤波前、后的灰度像素值计算出信噪比的值；

步骤2.2：基于人眼视觉特性，引入包括有平坦区限制，块边界限制和非真实边缘限制的限制条件以区分块效应与图像的真实边缘和纹理，使用一阶差分的统计分析对块效应参数的值进行计算；

步骤2.3：基于二阶联合条件概率密度函数，得到灰度共生矩阵，然后再基于所得到的灰度共生矩阵计算出对比度的值；

步骤2.4：通过各向异性的滤波器来提取帧图片边缘能量值，其中基于帧图片的图像灰度值对帧图片进行卷积计算消除方块效应，并得到图像边缘值，再基于所述图像边缘值进行计算出得边缘平均能量的值；

步骤3：参数合成：在得到每一帧图片的所述品质参数的值之后，通过线性拟合得到最终的视频质量评估值。

本发明的有益效果是：

为了能找到一种能跟全参考评估相匹配的无参考评估方法，本发明从人类视觉系统以及信噪比、块效应、对比度和边缘能量等方面入手，来评估失真视频的质量。通过本发明的使用，将带来如下好处：

1、准确性更高；

2、分析更全面；

3、更符合人类的主观感受。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明所提出了一种无参考视频质量客观评估方法，其包括信噪比、块效应、对比度和边缘能量等用于评估视频质量的品质参数，按照以下步骤分别计算出所述品质参数值并最终合成视频质量评估值：

1、预处理：此步骤包括两个过程，首先是截取需要进行质量评估的一段视频，并对视频文件进行分帧，即将视频文件分解为一帧一帧的图片；然后再对这些帧图片进行分析、处理，如检测重复帧以及去掉帧的边缘；

2、参数提取：预处理完成之后，对信噪比、块效应、对比度和边缘能量等品质参数分别进行求值计算，此步骤会在后面进行详述；

3、参数合成：在得到每一帧图片的所述4个品质参数的值之后，通过线性拟合最终得到可以客观评价视频质量的值。