[发明专利]一种基于合成图像质量度量的远程绘制方法

权利要求书

1.一种基于合成图像质量度量的远程绘制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：建立合成图像质量度量模型；

所述建立合成图像质量度量模型的具体步骤如下：

步骤11：获取用于训练所述合成图像质量度量模型的样本图像，并获取所述样本图像的特征：分析所述样本图像的非空洞像素数量，并获取所述非空洞像素数量占整张图像的像素数量的比值；提取所述样本图像与对应深度图的边缘图，获取两张边缘图的结构相似性；统计空洞区域的恰可识别失真程度，所述失真程度通过空洞像素的局部亮度对比度以及空洞像素的局部纹理掩蔽对比度来表示；

步骤12：基于步骤11获取的所述特征构建所述合成图像质量度量模型：将步骤11中得到的所述样本图像的所述特征进行汇聚，建立所述合成图像质量度量模型：

公式(1)中，Q表示图像的质量、λ是归一化因子、R是图像中非空洞像素数量占整张图像的像素数量的比值、S是所述结构相似性、ω是结构相似性的加权因子、LA表示空洞像素的局部亮度对比度、α是空洞像素的局部亮度对比度的加权因子，CM表示空洞像素的局部纹理掩蔽对比度、(x,y)表示图像中空洞像素的坐标、c1,c2,c3是权重系数；

步骤2：基于所述合成图像质量度量模型确定参考视点深度图传输策略，并合成虚拟视点图像：

所述步骤2中的所述基于所述合成图像质量度量模型确定参考视点深度图传输策略的步骤具体如下：

步骤21：生成三维场景参考视点集：使用全搜索策略，利用通过所述步骤1建立的所述合成图像质量度量模型，筛选参考视点，从而形成三维场景参考视点集；

步骤22：虚拟视点预测：将用户在客户端的交互转换为三维场景中虚拟视点的运动，并预测下一时刻虚拟视点位置；

步骤23：深度图传输：根据步骤22中预测的所述下一时刻虚拟视点位置，结合步骤21得到的所述三维场景参考视点集，服务器端传输对应的深度图至客户端，从而使得所述客户端基于所述服务器端传输的深度图合成虚拟视点图像。

2.如权利要求1所述的一种基于合成图像质量度量的远程绘制方法，其特征在于：所述步骤11的具体步骤为：

步骤111：对所述样本图像及其对应的深度图求交，统计表征所述空洞像素的空值的数量，并基于所述空值的数量得到所述样本图像中非空洞像素数量占整张图像的像素数量的比值：

公式(2)中，R是图像中非空洞像素数量占整张图像的像素数量的比值，为求交运算，I为样本图像，D为样本图像相对应的深度图，W×H为样本图像大小；所述样本图像相对应的深度图为参考视点的深度图经过三维图像变换后产生的；

步骤112：计算所述样本图像的所述结构相似性：分别提取所述样本图像与对应深度图的边缘图，获取两张边缘图的结构相似性：S＝SSIM(edge(I),edge(D))；

步骤113：统计空洞区域的恰可识别失真程度：首先逐像素计算空洞像素的局部亮度对比度与局部纹理掩蔽对比度；所述局部亮度对比度计算如下：

公式(3)中，表示样本图像中像素点(x,y)处的平均亮度值，所述像素点(x,y)处的平均亮度值为以像素点(x,y)为中心，选取相邻3×3区域的像素点,计算所述3×3区域的像素点的亮度值的平均值，即，I(x,y)表示样本图像中像素点(x,y)处的亮度值；

所述空洞像素的局部纹理掩蔽对比度计算如下：

CM(x,y)＝G(x,y)W(x,y) (4)

公式(4)中，G(x,y)为像素点(x,y)的最大平均梯度，W(x,y)为像素点(x,y)对应的边缘加权因子。