无参考视频质量评价方法研究

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanghuayejuan
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随着视频编码技术发展,视频的应用范围越来越广泛,视频量也随之增多,通过一套视频质量评价系统可以及时的反馈评价结果,以便更好地为前端提供高质量的视频。评价方法中无参考评价方法不需要原始视频信息,直接依靠待测视频得出视频质量,具有灵活性、实时性、可操作性、应用范围广等优势,所以本文研究的无参考视频质量评价具有重要意义。通过研究发现在视频采集、编码、传输和解码过程中都会引起视频失真,其中压缩编码过程产生的失真是引起视频降质的主要原因。原始视频数据包含的信息量巨大,经过压缩编码可以去除大量冗余信息,降低了存储空间便于传输,但是不可避免的引入失真。通过对无参考视频质量评价方法的比较,压缩域评价方法主要通过在压缩编码中获取的信息,如量化、运动矢量等信息进行评价;像素域评价方法主要是依靠视频中存在的失真类型,如块效应、模糊效应等进行评价。两种域的参考信息不同,评价结果的好坏有所偏重,本文评价方法结合双域信息,将两域的参考信息融合,以提高评价结果的准确性。结合本文的研究背景,文中针对MPEG编码方式进行了深入研究。研究了MPEG编解码过程中视频流结构和GOP中不同编码帧对其它帧的影响。MPEG编码的视频序列是由多个GOP组成,GOP又包含I帧、P帧和B帧三种不同的编码帧。三种编码帧编码方式不同,每一种编码帧受损对GOP的影响也不同,B帧作为双向预测帧,帧的损伤不会影响它帧,在评价过程中舍弃B帧,只保留I帧与P帧,降低了计算复杂度;然后根据I帧与P帧的影响不同分配权重,提高了评价结果的准确性。根据以上两点文中提出了一种基于帧损伤位置感知的GOP质量评价机制,并在此评价机制基础上,又融合像素域部分的块效应与模糊效应,提出了基于GOP的无参考视频质量评价方法。最后在实验部分,通过本文提出方法与经典算法的比较,证明本文提出的基于GOP的无参考视频质量评价方法的优越性;通过PB、GOP+PB、FISH和GOP+FISH等算法比较,证明了基于帧损伤位置感知的GOP质量评价机制的可行性;通过本文算法与块效应和模糊效应算法的对比,证明了本文算法在像素域结合块效应与模糊效应的有效性。
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