基于光线空间的自由视点图像质量评价方法

摘要

本发明涉及一种基于光线空间的自由视点图像质量评价方法。本发明利用光线空间中方向相同直线的边缘像素方向一致性参数，来评价由以上三种不同插值方法所得光线空间质量。首先获取上述三种插值方法所得光线空间中所有像素方向角度的高频能量图，同时获取这些光线空间的噪声较少的且方向一致的边缘图，然后计算边缘图中像素方向角度的平均高频能量值，并将此值作为评价插值所得的光线空间边缘像素方向的一致性的重要依据。最后验证评价出的高质量的光线空间是否能生成高质量的视点图像。测试表明，与已有技术相比，本发明分别对固定方向插值所得光线空间，双线性插值所得光线空间，最邻近插值所得光线空间进行质量评价时，得到的参数变化更均匀，与PSNR评价结果变化特性更接近。

主权项

1. 一种基于光线空间的自由视点图像质量评价方法，其特征在于根据对于固定方向插值所得光线空间、双线性插值所得光线空间、最邻近插值所得光线空间中的直线边缘会呈现不同程度锯齿效应的现象和高频能量可用于衡量数值变化剧烈程度的原理，首先获取上述三种插值方法所得光线空间中所有像素方向的高频能量图，同时获取这些光线空间的噪声较少的且边缘方向一致的边缘图；然后计算边缘图中边缘像素方向的平均高频能量值，并将其作为评价三种不同插值方法所得光线空间质量的边缘像素方向一致性参数；最后验证该参数获得的不同插值方法所得光线空间的质量评价结果在视点域是否成立，即是否满足高质量的光线空间总是产生高质量的视点图像的原理；其具体步骤是：a. 获取插值所得光线空间中所有像素方向角度的高频能量图：对光线空间中所有像素方向角度的频谱进行高通滤波；b. 插值所得光线空间的边缘图处理：用’canny’算子获取光线空间的边缘图，保留边缘图中方向相同的直线边缘作为修正后的边缘图，并根据需要去除修正后边缘图中的非边缘杂点获得最终的边缘图；c. 确定用于评价不同插值方法所得光线空间质量的边缘像素方向一致性参数：计算最终边缘图中像素点方向角度的平均高频能量值，并将该值作为最终的用于评价不同插值方法所得光线空间质量的边缘方向一致性参数；d. 在自由视点域验证试验结果的科学性：依据高质量的光线空间产生高质量视点图像的原理，若用步骤(3)的参数评价出的高质量的光线空间能生成高质量的自由视点图像，证明步骤(3)所得参数可用于衡量不同插值方法所得光线空间生成的自由视点图像质量。