hvs时频特性的视频质量评价方法

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1、基于HVS时频特性的视频质量评价方法摘要:对于内容变化快的视频,现有仿真人类视觉系统的质量评价方法效果较差。因为主观评价者具有带通和掩蔽两种重要时域特征,现有方法中并未考虑这类与运动变化相关的视觉特性,导致客观与主观评价存在较大偏差。为提高运动变化快视频的评价准确性,利用统计学习的方法确定人类视觉阈值并建立模拟视觉系统的带通滤波模型;通过衰减权函数仿真人眼掩蔽特性。与基于信号特征的峰值信噪比(psnr)方法、常权特征组合法、基于规则的变权特征评价法进行实验比较,在丢包率小于5%情况下获得最优评价效果。在带通模型的滤波作用下评价算法的执行效率得到提高。总之,该

2、方法用简单方式有效地模拟复杂人类视觉特性,不仅提高评价性能而且降低计算复杂度。关键词:视频质量评价;人类视觉系统;带通滤波;衰减权函数videoqualityevaluationbasedontemporalfeatureofhvswanghaifeng1,2*(1.schoolofinformation,linyiuniversity,linyishandong276002,china;2.schoolofmanagement,universityofshanghaiforscienceandtechnology,shanghai20

3、0093,china)abstract:forthevideosthathavefastchangingmotionscenes,theexistingsimulationofthehumanvisualsystemislesseffectiveinqualityassessment.duetothebandpassandmaskingfeaturesofthesubjectivetesters,theobjectiveevaluationmodelignoresthetwotemporalfeaturesofthehumanvisualsystem(hv

4、s),whichleadstothedeviationbetweenthesubjectiveandobjectiveevaluationresults.toimprovetheevluationperformanceoftherapidlychangingvideos,thevisualthresholdwasdeterminedbyusingthestatisticlearningmethodandthefilteringofthehvswasbuiltup.themaskingofhumaneyeswasemulatedthroughanewatten

5、uationweightfunction.theexperimentalresultsdemonstratethattheproposedmethodobtainedthebestperformancewhenthelostpacketsrateswaslowerthan5percentcomparedwiththepeaksignaltonoiseratio(psnr)method,theconstantweightevaluationmodelandtheruleevaluationmodel.withthefilterfunctionofthe

6、bandpassmodel,itimprovedtheexecutionefficiency.inbrief,theproposedmethodnotonlyimprovestheevaluationperformancebutalsoreducesthecomputationalcomplexity.keywords:videoqualitymetric;humanvisualsystem(hvs);bandpassfiltering;attenuationweightfunction0引言随着网络及ip视频技术的发展,视频文件经过有损信道传输到客

7、户终端的过程中会出现各种质量损失,如马赛克、模糊、噪声、画面凝滞、跳跃等。由于视频内容服务提供商非常重视由信道噪声导致的质量下降,因此不依赖于原始视频的客观评价方法成为一个活跃的研究领域。客观质量评价分基于人类视觉系统(humanvisualsystem,hvs)的生理特征和基于结构失真的两类方法[1]。hvs是一个高度复杂的非线性系统,具有多通道结构和复杂掩蔽效应。现有研究工作趋向将hvs仿真模型复杂化,文献[2]修改对比灵敏度函数,通过扩展后的时域分量把视频分成两个不同时域的视频流,在此基础上提供处理静态和动态的评价机制;文献[3]利用灰色关联分析

8、的整体比较机制和小波变换的多尺度来模拟hvs多通道模