測值，使得最終計算得到的 圖像質(zhì)量客觀評價預(yù)測值與主觀評價值保持了較好的一致性。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明方法的總體實現(xiàn)框圖。
【具體實施方式】
[0027] 以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0028] 本發(fā)明提出的一種基于非監(jiān)督學(xué)習(xí)的圖像質(zhì)量評價方法，其總體實現(xiàn)框圖如圖1 所示，其包括訓(xùn)練階段和測試階段兩個過程，所述的訓(xùn)練階段過程的具體步驟如下：
[0029] ①-1、選取N幅原始的無失真圖像；然后將選取的N幅原始的無失真圖 像和每幅原始的無失真圖像對應(yīng)的L個失真強度的失真圖像構(gòu)成訓(xùn)練圖像集， 記為Μ"玄萬其中，N>1，如取N=剔，L>1，如取L= 5， 表示iS：'# 中的第u幅原始的無失真圖像，#表示 |ISw5；iV，l<ν< ^中的第u幅原始的無失真圖像對應(yīng)的第ν個失真強度的失真 圖像，符號" "為集合表示符號。
[0030] 在具體實施時，原始的無失真圖像的幅數(shù)和每幅原始的無失真圖像對應(yīng)的失真圖 像的失真強度的選擇依實際情況而定，不同圖像庫中的原始的無失真圖像的幅數(shù)和每幅原 始的無失真圖像對應(yīng)的失真圖像的失真強度都有所差別。
[0031] ①_2、通過采用現(xiàn)有的Gabor濾波器獲取f|U 中的 每幅失真圖像中的每個像素點在不同中心頻率和不同方向因子下的頻率響應(yīng)，再獲取 中的每幅失真圖像中的每個像素點在不同中心頻率和不 同方向因子下的振幅，將5^中坐標(biāo)位置為（x，y)的像素點在中心頻率為ω和方向因 子為Θ下的振幅記為其中，（x，y)表示原始的無失真圖像及其對應(yīng)的失 真圖像中的像素點的坐標(biāo)位置，1 <X<W，Ky<H，W和Η對應(yīng)表示原始的無失真 圖像及其對應(yīng)的失真圖像的寬度和高度，ω表示所采用的Gabor濾波器的中心頻率，
[0032]在此具體實施例中，步驟①-2中的(X, "ν; 6Λ61)的獲取過程為：
[0033] ①_2a、采用Gabor濾波器對進(jìn)行濾波處理，得到在；：中的每個像素 點在不同中心頻率和不同方向因子下的頻率響應(yīng)，將中坐標(biāo)位置為（x，y)的 像素點在中心頻率為ω和方向因子為Θ下的頻率響應(yīng)記為6了:: (.V;隊奶， 巧.(λ%少·;紙的=(λ%少·;似，玲+(λ.，職約:，:其中，< 〇Ζ(λ-, ν·;co, θ) %}G；；；；' (λ% _v: ^, j Jp-fe〇
[0034]①_2b、根據(jù)中的每個像素點在不同中心頻率和不同方向因子下的頻率 響應(yīng)，計算5：，中的每個像素點在不同中心頻率和不同方向因子下的振幅，中坐標(biāo) 位置為（x，y)的像素點在中心頻率為ω和方向因子為θ下的振幅紙釣為： 〇，$〇,的=|(^(^;紙^(，其中，符號"||||2"為求取矩陣的2-范數(shù)符號。
[0035] ①-3、將1a<K中的每幅失真圖像劃分成 疊的尺寸大小為8X8的子塊；然后將11<ηSiV,l<v< 中的所有失真圖像中的
所有子塊構(gòu)成一個失真子塊集合，記為{Rk|l<k<M}，其中， {Rk|l彡k彡Μ}中的第k個子塊。
[0036] ①_4、采用現(xiàn)有技術(shù)計算{Rk | 1彡k彡M}中的每個子塊中的所有像素點的H0G特 征統(tǒng)計直方圖，將以矢量形式表示的H0G特征統(tǒng)計直方圖作為每個子塊的第一圖像特征矢 量，對于{Rk 11 <k<M}中的第k個子塊，將該子塊中的所有像素點的H0G特征統(tǒng)計直方 圖作為該子塊的第一圖像特征矢量，記為l?f，其中，hf的維數(shù)為36,在實施時H0G特征統(tǒng) 計直方圖的維數(shù)是可控制的，在本實施例中取36維；并計算{Rk| 1 <k<M}中的每個子 塊中的所有像素點在不同中心頻率和不同方向因子下的振幅的均值，將得到的每個子塊對 應(yīng)的20個均值按序組成每個子塊的第二圖像特征矢量，將{Rk| 1 <k<M}中的第k個子 塊對應(yīng)的20個均值按序組成的第二圖像特征矢量記為gf，其中，gf的維數(shù)為20,gf中的 一個元素的值為該子塊中的所有像素點在一個中心頻率和一個方向因子下的振幅的均值， 如gf中的一個元素的值為該子塊中的所有像素點在中心頻率ω為1和方向因子Θ為〇 下的振幅的均值；然后根據(jù){Rk| 1 <k<Μ}中的每個子塊的第一圖像特征矢量和第二圖 像特征矢量，獲得{Rk|l彡k彡M}中的每個子塊的圖像特征矢量，將{Rk|l彡k彡M}中 的第k個子塊的圖像特征矢量記為Xf,xf，gf^其中，<的維數(shù)為56，此處符號 "[]"為矢量表示符號；再將{Rk| 1 <k<Μ}中的所有子塊的圖像特征矢量構(gòu)成的集合記為 {xfi1 < ^: <Μ}〇
[0037]①-5、采用6種不同的全參考圖像質(zhì)量評價方法分別獲取{Rk|l彡k彡Μ}中的每 個子塊的客觀評價預(yù)測值，將得到的每個子塊對應(yīng)的6個客觀評價預(yù)測值按序組成每個子 塊的圖像質(zhì)量矢量，將{Rk|l<k<M}中的第k個子塊對應(yīng)的6個客觀評價預(yù)測值按序組 成的圖像質(zhì)量矢量記為yf，其中，yf的維數(shù)為6 ;然后將{Rk| 1彡k彡M}中的所有子塊的 圖像質(zhì)量矢量構(gòu)成的集合記為{yf1K
[0038] 在本實施例中，采用的6種不同的全參考圖像質(zhì)量評價方法分別為公知的SS頂、 IW-SS頂、MS-SS頂、FS頂、FS頂C和VSI全參考圖像質(zhì)量評價方法。
[0039] ①-6、采用現(xiàn)有的最小角回歸方法對由{xf" 和{yf 構(gòu)成的集合進(jìn)行字典訓(xùn)練操作，構(gòu)造得到的圖像特征 字典表和圖像質(zhì)量字典表，對應(yīng)記為Df和Dq，Df和Dq是采用最小角回歸方法求解
Dq的維數(shù)為6XK，K表示設(shè)定的字典的個數(shù)，K多1，在本實施例中取K= 256,min() 為取最小值函數(shù)，符號"III|F"為求取矩陣的弗羅貝尼烏斯（Frobeniu)范數(shù)-范數(shù)符 號，符號"IIIΙ/'為求取矩陣的1-范數(shù)符號，符號"III|2"為求取矩陣的2-范數(shù)符號，
[xf…xf…，Xdls的維數(shù)為56XM，爐為{xf|Bh*/}中的第1個圖像特征矢 量，xf為ΒΜ遍}中的第k個圖像特征矢量，禮為i(xf 煙]中的第Μ個圖像 特征矢量，…yf1…yt]，Ydls的維數(shù)為6ΧΜ，為{yf 中的第1個圖 像質(zhì)量矢量，yf為丨yf 丨中的第k個圖像質(zhì)量矢量，為丨yf 丨中的第 Μ個圖像質(zhì)量矢量，a表示稀疏矩陣，a= [a^-afaj，a的維數(shù)為KXM，aiSa中的第1 個列向量，&1<為a中的第k個列向量，aM為a中的第Μ個列向量，符號" □"為矢量表不符 號，β為加權(quán)參數(shù)，在本實施例中取β= 0. 5,λλ2為拉格朗日參數(shù)，在本實施例中取 λ丄=0· 15，λ2= 0· 15。
[0040] 所述的測試階段過程的具體步驟如下：
[0041] ②-1、對于任意一副測試圖像Stest，按照步驟①-2的過程，以相同的操作方式 獲取Stest中的每個像素點在不同中心頻率和不同方向因子下的振幅；然后將stast劃分成
[0042] 在此，獲取Stest中的每個像素點在不同中心頻率和不同方向因子下的振幅的具體 過程為：通過采用現(xiàn)有的Gabor濾波器獲取Stast中的每個像素點在不同中心頻率和不同方 向因子下的頻率響應(yīng)，再獲取Stast中的每個像素點在不同中心頻率和不同方向因子下的振 幅，將stast中坐標(biāo)位置為（x，y)的像素點在中心頻率為ω和方向因子為Θ下的振幅記為OjuM)，其中，1彡X彡W'，l彡y彡Η'，ω表示所采用的Gabor濾波器的中心頻率，
中的第t個子塊的第一圖像特征矢量，記為11廣，其中，hfsi的維數(shù)為36;并計算

[0048] 這里，利用評估圖像質(zhì)量評價方法的2個常用客觀參量作為評價指標(biāo)，S卩非線性 回歸條件下的Pearson相關(guān)系數(shù)（Pearsonlinearcorrelationcoefficient，PLCC)和 Spearman相關(guān)系數(shù)（Spearmanrankordercorrelationcoefficient，SROCC)，PLCC反映 失真圖像的客觀評價結(jié)果的準(zhǔn)確性，SROCC反映其單調(diào)性。
[0049] 利用本發(fā)明方法計算LIVE圖像庫、CSIQ圖像庫和TID2008圖像庫中的每幅失真圖 像的圖像質(zhì)量客觀評價預(yù)測值，再根據(jù)LIVE圖像庫、CSIQ圖像庫和TID2008圖像庫中的每 幅失真圖像的平均主觀評分差值，將按本發(fā)明方法計算得到的失真圖像的圖像質(zhì)量客觀評 價預(yù)測值做五參數(shù)Logis