CN101897188B - 用于确定图像质量的方法和设备 - Google Patents

用于确定图像质量的方法和设备 Download PDF

Info

Publication number
CN101897188B
CN101897188B CN2008801204066A CN200880120406A CN101897188B CN 101897188 B CN101897188 B CN 101897188B CN 2008801204066 A CN2008801204066 A CN 2008801204066A CN 200880120406 A CN200880120406 A CN 200880120406A CN 101897188 B CN101897188 B CN 101897188B
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
flicker
image area
designator
encoded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2008801204066A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101897188A (zh
Inventor
J·潘德尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN101897188A publication Critical patent/CN101897188A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101897188B publication Critical patent/CN101897188B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
    • H04N19/86—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving reduction of coding artifacts, e.g. of blockiness
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/154—Measured or subjectively estimated visual quality after decoding, e.g. measurement of distortion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157—Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159—Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

用于确定图像质量的方法和设备。本发明涉及用于确定具有多个图像的图像序列的图像质量的方法和设备，其中所述图像由通过预测编码方法所编码的数据流中重建出来，为该图像序列的相应图像的图像区确定相应的闪烁指示符，其中该相应的闪烁指示符借助于两个状态指示：在该相应图像的图像区中是否出现闪烁；产生总闪烁指示符，使得该总闪烁指示符与那些指示闪烁的闪烁指示符的数目相对应；通过将该总闪烁指示符除以所确定的闪烁指示符的数目来确定所述图像质量。

Description

用于确定图像质量的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于确定具有多个图像的图像序列的图像质量的方法和设备，其中从通过预测编码方法被编码的数据流中重建出这些图像。
背景技术
在过去几年中，例如在对市中心进行人员监测或者在视频电话时使用压缩图像的应用有所增长。在此公知的是，在对图像数据和视频数据进行高度压缩时必须接受图像质量的明显损害。用于评价图像数据和视频数据的广泛公知的质量量度是PSNR法(PSNR-PeakSignal-to-Noise-Ratio，峰值信噪比)。在此，编码之前的图像与基于编码和解码所重建出的图像的对应像点的差被累加起来，并且该累加值被表示为对数值。但是在此，图像数据的像点必须在编码之前可用。
用于对重建的图像数据进行质量估计的公知方法使用公知的压缩失真(Kompressionsartefakt)。因此，在此例如在JPEG(JPEG-JointPicture Expert Group，联合图片专家组)和MPEG-2(MPEG-MotionPicture Expert Group，动态图片专家组)的情况下出现干扰的区块失真，这些区块失真可以通过分析区块边界处的亮度梯度容易地并且比较可靠地被量化。区块边界处的平均亮度改变则用作对压缩图像的质量损失的量度，例如参见[1]。但是，这种方法的使用在区块边界或区块边缘处的亮度梯度平滑的压缩法的情况下失效。例如在视频压缩标准ITU-H.264(ITU-International Telecommunication Union，国际电信联盟)中就是这种情况，因为H.264使用适配的“解块滤波器”来消除区决边界处的亮度梯度。
用于确定重建的图像数据和视频数据的质量的另一公知可能性是例如在文献[2]中所提及的借助于边缘分析来求得图像模糊
Figure GSB00000794105900011
这种模糊一方面通过由于粗糙量化造成的高频转换系数的取消而产生。另一方面，在标准H.264的情况下，图像模糊被解块滤波器进一步加强。但是，在例如以标准H.264编码的视频数据和图像数据的情况下，边缘分析经常导致错误分类。可以注意到，对比度高的边缘即使在非常高度的压缩情况下也保留下来。对此的原因是，对应的转换系数由于相应高的幅度而未被取消，并且在高对比度的情况下解块滤波器被断开。
发明内容
因此，本发明的任务是说明一种设备和一种方法，其能够对具有从编码的数据流中重建出的多个图像的图像序列的图像质量进行确定，使得可以只通过对这些图像进行分析来执行图像质量的确定，并且可以用简单的方式来确定所述图像质量。
通过独立权利要求的特征来解决该任务。本发明的扩展方案在从属权利要求中获悉。
本发明涉及用于确定具有多个图像的图像序列的图像质量的方法，所述图像从通过预测编码方法所编码的数据流中重建出来，在所述方法中执行以下步骤：
为该图像序列的相应图像的图像区确定相应的闪烁指示符，其中该相应的闪烁指示符借助于第一和第二状态指示：在该相应图像的图像区中是否出现闪烁；
产生总闪烁指示符，使得该总闪烁指示符与那些指示闪烁的闪烁指示符的数目相对应；
通过将该总闪烁指示符除以所确定的闪烁指示符的数目来确定所述图像质量，
其中在第一图像中确定第一图像区并且在第二图像中确定第二图像区，所述第一和第二图像区位于相应图像的相同位置处并且所述第一图像在时间上位于所述第二图像的前面，
其中通过如下步骤确定所述第二图像区的闪烁指示符：
求出在经过编码的数据流中的第二图像区是否经历过编码或者未被编码，其中在变量“未被编码”的情况下，通过复制第一图像区的图像内容来生成第二图像区的图像内容；
求出在经过编码的数据流中的第一图像区是否经历过编码或者未被编码；
如果所述第一和第二图像区具有不同的编码，则将指示第二图像区中的闪烁的第一状态指派给第二图像区的闪烁指示符。
该方法所具有的优点是，只基于从所编码的数据流中重建出来的图像来求得该图像质量。因此，没有必要在编码之前将未编码的图像保留用作参考，由此节省了存储器空间。此外，利用该方法还可以确定终端设备上的图像质量，所述终端设备由于其性质而不具有对所述参考的访问，例如在具有低速空中接口的无线终端设备、例如在根据GSM标准(GSM-Global SystemMobile，全球移动通信***)的电话的情况下便是如此。
术语“闪烁”例如从文献[3]中公知。文献[3]对闪烁的定义如下：由于重建图像区中的变化，这些变化在压缩的图像序列的相继图像的跨度上具有小的移动，所以在图像中的图像位置处出现时间上的失真。
图像质量Q通常取0与1之间的值，其中图像质量的值越小，图像质量越高。
优选地，在第一图像中确定第一图像区并且在第二图像中确定第二图像区，其中所述第一图像区和第二图像区位于相应图像中的相同位置处并且所述第一图像在时间上位于所述第二图像的前面，通过如下步骤确定所述第二图像区的闪烁指示符：求出在经过编码的数据流中的第二图像区是否经历过预测编码或者未被编码，其中在变量“未被编码”的情况下，通过复制第一图像区的图像内容来生成第二图像区的图像内容；
求出在经过编码的数据流中的第一图像区是否经历过编码或者未被编码；
如果所述第一和第二图像区具有不同的编码，则将指示第二图像区中的闪烁的第一状态指派给第二图像区的闪烁指示符。
利用该扩展方案公开了一种确定闪烁、进而确定图像质量的简单方法。此外，该扩展方案的特征在于，其可以用小的计算复杂度来执行。
此外，如果尤其是基于相应图像区的像点的亮度值来生成所述第一和第二图像区之间的差值，并且如果所述差值超过预定的阈值就将所述第一状态指派给第二图像区的闪烁指示符，则在确定闪烁时的错误分类减少，因此图像质量的断定力度明显提高。所述差值是对于所述两个图像区的图像内容的差异的量度。
优选地，根据所述第二图像区的图像特性来选择所述预定的阈值，使得可以实现错误分类的进一步减少。尤其是，如果所述第二图像区的图像特性指示暗的和/或高度结构化的图像内容，则所述阈值提高。例如当所属的亮度像点在亮度值上接近黑色时，图像内容被视为暗的。如果亮度像点例如具有从0到255的值域，并且值0被定义为黑色、值255被定义为白色，并且在此之间的值被定义为逐渐从黑色到白色的灰色调，则小于50的值可被视为“暗”。由此，高度结构化的图像内容的特征在于，在所观察的图像内容中出现高的图像频率。因此，如果即使在对预测编码方法进行量化之后例如在20个频率最高的图像频率中的至少一个图像频率仍不为零，则例如在具有以二维图像频率转换的8×8图块(一个直流分量和63个频率分量)的8×8图块的情况下存在高度结构化的图像内容。
在另一可替换的实施方式中，只有在所述第一和第二图像区具有预定的在时间上的编码顺序-(a)第一图像区被编码并且第二图像区未被编码或者(b)第一图像区未被编码并且第二图像区被编码-的情况下，所述第一状态才被指派给所述第二图像区的闪烁指示符。由此可以减少用于实施该方法的处理复杂性以及用于实现该方法所需的存储器成本。
在该方法的优选扩展方案中，对所述图像区、即第二图像区执行分析以确定是否在该图像区中至少部分地由于新的图像对象而改变了图像内容，并且如果在该分析步骤中认定由于新的图像对象所引起的该图像区的改变，则不将第一状态指派给该图像区的闪烁指示符。由此可以在确定图像质量时提高该质量，因为明确地排除了在新的图像对象进入时对闪烁的识别。
该方法可以被进一步扩展为执行以下步骤：
针对相应图像的图像区的数目求得相应的闪烁指示符，
产生总闪烁指示符，使得该总闪烁指示符与那些指示闪烁的闪烁指示符的数目相对应；
通过将该总闪烁指示符除以所确定的闪烁指示符的数目来确定图像质量。
该扩展方案在实际中是有利的，因为通过使用图像的多个图像区使得能够更确切地断定图像质量，因为闪烁只有在例如以平面方式观察时才突出。
本发明还涉及一种用于确定具有多个图像的图像序列的图像质量的设备，其中所述图像从通过预测编码方法所编码的数据流中重建出来，其中所述设备具有如下装置：
第一装置，用于为图像序列的相应图像的图像区确定相应的闪烁指示符，其中该相应的闪烁指示符借助于第一和第二状态指示：是否在相应图像的图像区中出现闪烁；第二装置，用于产生总闪烁指示符，使得该总闪烁指示符与那些指示闪烁的闪烁指示符的数目相对应；第三装置，用于通过将该总闪烁指示符除以确定的闪烁指示符的数目来确定图像质量；第四装置，其被构造为在第一图像中确定第一图像区并且在第二图像中确定第二图像区，其中所述第一和第二图像区位于相应图像的相同位置处并且所述第一图像在时间上位于所述第二图像的前面，其中通过该第四装置按如下步骤确定所述第二图像区的闪烁指示符：求出在经过编码的数据流中的第二图像区是否经历过编码或者未被编码，其中在变量“未被编码”的情况下，通过复制第一图像区的图像内容来生成第二图像区的图像内容；求出在经过编码的数据流中的第一图像区是否经历过编码或者未被编码；如果所述第一和第二图像区具有不同的编码，则将指示第二图像区中的闪烁的第一状态指派给第二图像区的闪烁指示符。
借助于该装置可以实现并实施所述方法。
此外，该第四装置被构造为实施根据所述方法的一个或多个扩展方案的方法步骤。
附图说明
根据附图进一步阐述本发明及其扩展方案。其中：
图1示出对编码数据流和重建图像的创建(现有技术)；
图2示出具有相应图像区的两个图像，所述图像区用于确定闪烁指示符(Flackerindikator)；
图3以表格形式示出多个图像区的编码状态和闪烁指示符的状态；
图4示出借助于状态图来确定闪烁指示符的实施变型方案；
图5示出用于执行该方法的设备。
具有相同功能和作用方式的元素配备有相同的附图标记。
具体实施方式
在图1中概括地示出对图像数据以及图像进行编码和解码的步骤。借助于预测编码方法EV将例如由摄像机所拍摄的未编码图像U1、U2、...、Un的序列UBZ编码成经过编码的数据流EBZ。该编码方法例如根据视频编码标准ITU-T H.264或H.263(ITU-InternationalTelecommunication Union，国际电信联盟)来工作。经过编码的数据流包括经过编码的数据信息EBI1、EBI2、...、EBIn，这些数据信息分别具有相应的未编码图像U1、U2、...、Un的经过编码的图像信息。在下一步骤中，经过编码的数据流被指派给与预测编码方法EV相对应的预测解码方法DV，该预测解码方法DV从经过编码的数据流EBZ中生成具有多个图像B1、...、Bn的图像序列，其中图像B1、...、Bn表示重建图像。通过借助于预测编码方法所进行的编码通常造成图像信息的丢失。
下面进一步阐述本发明的实施例。在此，根据对由两个连续图像所组成的图像区的观察，确定闪烁并因此确定所属的闪烁指示符I2。所述图像区例如是4×4像点的图块或者是16×16像点的宏块。术语“闪烁”例如从文献[3]中公知。文献[3]对闪烁的定义如下：由于重建图像区中的变化，这些变化在压缩的图像序列的相继图像的跨度上具有小的移动，所以在图像的图像位置处出现时间上的失真。因此，闪烁指示符可具有两个状态Z1、Z2，这两个状态如下定义：
第一状态Z1：所观察的图像区具有闪烁；
第二状态Z2：所观察的图像区不具有闪烁。
在对未编码图像进行编码时，根据如下两个编码状态之一对相应的图像区进行编码：
COD：例如借助于内编码模式或者间编码模式对所观察的图像区进行了编码；
NCOD：没有对所观察的图像区进行编码。
编码状态NCOD＝“新编码”应被理解为，一个图像区的图像内容只通过复制另一图像区的图像内容来生成。在如ITU-T H.263、H.264和ISO/IEC MPEG-2的标准中，图像区/图块的编码状态NCOD被称为“notcoded(未编码的)”。所述另一图像区例如来自于在时间上位于该图像区的图像前面的那个图像。在这种情况下，则将已经重建的图像的图像区的图像内容用于该所观察的图像区。
图2示出具有第一图像B1和第二图像B2的图像序列BZ的两个图像。每个图像都具有多个图块BB，其中在下面将第一图像的图块之一称为第一图像区BB1并且将第二图像的图块之一称为第二图像区BB2。该第一和第二图像区BB1、BB2位于相应图像中的相同局部位置处，例如分别位于相应图像中的右下方。第一图像区BB1被编码，而第二图像区BB2未被编码。这在图2中用附图标记COD和NCOD来象征性地表示。为了确定第二图像B2的闪烁指示符I2，对第一和第二图像区是否已经不同地被编码进行分析。在这种情况下确实如此，因为第一图像区具有编码状态COD并且第二图像区具有NCOD作为编码状态。因此，第二图像区BB2的闪烁指示符I2在第一状态Z1中被设为I2＝Z1。
在图3中，为四个连续图像B1、...、B4中的多个图像区BB1、...、BB4录入编码状态。为此示出相应的闪烁指示符I2、I3、I4，所述闪烁指示符根据对两个相继图像的两个区块的编码状态的相应比较得出。在该例中，求得三个闪烁指示符I2、I3、I4。
在图3中，图像区BB1和BB4分别以编码状态COD被编码，而图像区BB2和BB3在编码的数据流中具有编码状态NCOD。因为图像区BB1和BB2的编码状态不同，所以第二图像区的闪烁指示符I2指示闪烁，即I2＝Z1。图像区Bb2和Bb3具有相同的编码状态，从而在图像区BB3中没有认定闪烁，因此所属的闪烁指示符I3＝Z2。图像区BB3和BB4被不同地编码，从而图像区BB4的闪烁指示符I4＝Z1。
在下一步骤中产生总闪烁指示符GFI，该总闪烁指示符GFI对应于指示闪烁、即处于状态Z1中的闪烁指示符的数目。在根据图3的示例中，这是三个闪烁指示符中的两个，从而总闪烁指示符是GFI＝2。
在最后的步骤中，通过将总闪烁指示符GFI除以确定的闪烁指示符的数目AFI求得图像序列BZ的图像质量Q。根据图3中的示例，已经求得AFI＝3个闪烁指示符I2、I3、I4。因此，该实施例中的图像质量Q＝GFI/AFI＝2/3。图像质量Q通常取0与1之间的值，其中图像质量的值越小，图像质量越高。
因此，借助于本方法可以通过简单的方式确定图像序列的图像的图像区中的闪烁，并且由此求得该图像序列的图像质量。
因为每个图像的例如宏块形式的单个图像区仅仅表现一整个图像的非常小的部分并且可能只在较大的图像区中才能发现产生干扰的闪烁，所以提出在每个图像的较大图像区的跨度上或者多个图像区的跨度上来确定图像质量。在此，类似于图2和3的实施方式，为相应图像的多个图像区BB21、BB22求得相应的闪烁指示符IH1、IH2。在此，也可以考虑在时间上位于前面的图像的图像区BB11、BB22以求得该图像的闪烁指示符。
图像序列的相应图像的图像区的数目AZBB通常被用于确定相应的闪烁指示符。然后，总闪烁指示符被类似于上述方式地确定为使得该总闪烁指示符对应于指示闪烁的闪烁指示符的数目。图像质量Q则通过将该总闪烁指示符GF I除以确定的闪烁指示符的数目AFI来确定。如果例如针对m个分别具有AZBB个图像区的图像产生闪烁指示符，则图像质量得出为：
Q＝GFI/AFI＝GFI/(m*AZBB)
被用于确定图像质量的图像数目可以被选择为使得由此覆盖预定的时间间隔T。于是，要使用的图像数目基于在该预定的时间间隔中所编码的图像来确定。
在选择每个图像要观察的图像区时，例如可以使用具有h×v个像点的矩形。但是，同样可以通过相关的图像区来接近任意边缘的区，例如圆形或椭圆形。对于图像质量的确定来说，适宜的还有，将所使用的图像区相互至少部分地重叠。此外在实际中适宜的是，相应的图像区恰好对应于一个图块，对于该图块来说，所使用的预测编码方法恰好生成所述编码状态之一。在此，例如如果预测编码方法对于图像区的不同大小、如对于4×4和16×16大小的图像区都恰好具有其中一个编码状态，则图像中的图像区的大小可以变化。
在该方法的扩展方案中，所述方法也可以只用于以预测方式、即借助于间编码模式(Inter-Kodierungsmodus)被编码的图像区。如果例如对其确定有闪烁指示符的图像区在所观察的图像期间也被内编码(intra-codiert)，则该方法可被扩展为使得在确定闪烁指示符时只考虑那些要么被以预测方式编码要么未被编码的图像。
在图4中可以看到根据本发明方法的实施变型方案。在此观察到具有如下状态的状态图：
ZN：所观察的图像区没有编码；
ZU：所观察的图像区进行了编码。
在此所使用的术语“编码”和“没有编码”对应于术语定义COD和NCOD。
对于该例，从第一图像B1中选择第一图像区BB1并且从第二图像B2中选择第二图像区BB2，其中两个图块分别位于相应图像的相同局部位置处。如果该第一图像区BB1未被编码，则该状态图处于状态ZN。如果该第二图像区BB2未被编码，则该状态图从状态ZN通向状态ZN，参见NCOD。如果反之该第二图像区BB2被编码，则发生从状态ZN到状态ZU的状态跃迁COD。然而，如果该状态图处于状态ZU，即该第一图像区BB1已经被编码，则如果该第二状态区域BB2已经被编码，就再次到达该状态ZU，参见COD回路。否则发生状态跃迁NCOD，由此该状态图从状态ZU跃迁到状态ZN。如果发生从一个状态到另一个状态的状态跃迁，即ZU→ZN或者ZN→ZU，则通常认定闪烁。
因为在用固定摄像机并因此用不移动的背景拍摄未编码的图像时，由于图像中的噪声或者照明改变而可能同样只偶尔导致对图像区的编码，所以为了改善对图像质量的断定(Aussage)，可以只在相继图像的两个图像区之间的差值超过预定的阈值SW时才认定图像区中的闪烁，其中所述相继图像例如是基于所述图像区的像点的亮度值来创建的。如果根据图4的状态图例如处于状态ZN，则根据该扩展方案，如果所观察的图像区具有编码状态COD、然而差值UW低于预定的阈值SW，该状态图就保持在该状态。因此可以避免认定闪烁，尽管其可能根本就没有被观察者作为闪烁而发现。可以通过将两个图像区的各两个对应像点的相应平方差相加而针对这两个图像区的所有像点生成差值UW。
此外在该扩展方案的情况下，可以根据当前所观察的图像区、例如BB2的图像特性来选择所述预定的阈值SW。因此，如果所观察的图像区的图像特性具有暗的和/或高度结构化的图像内容，则提高该预定的阈值SW。因此，可以根据图像区的所观察到的具体图像内容来考虑该预定的阈值、进而考虑闪烁或非闪烁的认定。
在另一可替换的实施方式中，当根据图4的状态图具有确定的预定的跃迁样式时，才认定闪烁。因此，只有当状态ZN跃迁到状态ZU或者状态ZU跃迁到ZN时，才认定对闪烁的检测。然而，可替换于此地，也可以当该状态图作为样式而经历状态跃迁ZN→ZU→ZN或者ZU→ZN→ZU时，才对闪烁进行检测。
在另一实施方式中，只有当所观察的图像区的亮度统计仅仅不明显地改变时，才考虑状态图从ZN到ZU的跃迁。如果例如对图像区的编码因为移动对象进入到该图像区而进行，则这不应被认作为闪烁。因此，可以通过考虑亮度统计发生重大改变来指示：新的对象进入到该图像区中并且在这种情况下不存在闪烁。为了确定亮度统计，也可以使用直方图。利用该变量可以避免在识别闪烁时的错误分类。在可替换的实施方式中，首先研究第一和第二图像区有多少个对应的像点在其相应的亮度中具有预给定的最小差异。如果满足该标准的像点的数目超过另一预定的阈值，则可以认定新的对象进入到第二图像区。
本发明还涉及一种用于确定具有多个图像的图像序列的图像质量的设备，其中所述图像从通过预测编码方法所编码的数据流中重建出来，其中所述设备具有如下装置：
第一装置M1，用于为图像序列BZ的相应图像B2、B3、B4的图像区BB确定相应的闪烁指示符I2、I3、I4，其中该相应的闪烁指示符I2、I3、I4借助于两个状态Z1、Z2指示：是否在相应图像B2的图像区BB中出现闪烁；
第二装置M2，用于产生总闪烁指示符GFI，使得该总闪烁指示符与那些指示闪烁的闪烁指示符I2、I4的数目相对应；
第三装置M3，用于通过将该总闪烁指示符GFI除以确定的闪烁指示符I2、I3、I4的数目而确定图像质量Q。
此外，该设备VV可以具有第四装置M4，其被构造为使得该第四装置M4实施该方法的扩展方案。
所述装置M1至M4可以用软件或者硬件和/或由软件和硬件构成的组合来实现和实施。因此，该方法可以以程序代码的方式保存在数据载体上，其中计算单元读取并实施该数据载体的程序代码。所述计算单元例如是商业上常用的计算机。
参考文献：
[1]T.Orlowski，“Understanding QMM Objective Picture Quali-ty Measurements”，Application Note AN112，PixelmetrixCorporation，http://www.broadcastpapers.com/whitepapers/PixelmetrixQMM.pdf
[2]P.Marziliano等人，“A No-Reference Perceptual BlurMetric”，Proceedings of the International Conference on ImageProcessing，卷3，57-60页，Rochester，NY，2002年9月22-25
[3]A.Leontaris等人，“Flicker Suppression in JPEG2000usingSegmentation-based Adjus tment of Block Truncation Lengths”，Proc.IEEE International Conference on Acoustics，Speech，and SignalProcessing，Honolulu，Hawaii，2007年4月15-20日

Claims (16)

1.一种用于确定具有多个图像(B1、...、Bn)的图像序列(BZ)的图像质量(Q)的方法，其中使用从通过预测编码方法(EV)所编码的数据流(EBZ)中重建出来的图像(B1、...、Bn)，
其特征在于，
执行如下步骤：
为该图像序列(BZ)的相应图像(B2、B3、B4)的图像区(BB)确定相应的闪烁指示符(I2、I3、I4)，其中该相应的闪烁指示符(I2、I3、I4)借助于第一和第二状态(Z1、Z2)指示：在该相应图像(B2)的图像区(BB)中是否出现闪烁；
产生总闪烁指示符(GFI)，使得该总闪烁指示符(GFI)与那些指示闪烁的闪烁指示符(I2、I4)的数目相对应；
通过将该总闪烁指示符(GFI)除以所确定的闪烁指示符(I2、I3、I4)的数目(AFI)来确定所述图像质量(Q)，
其中在第一图像(B1)中确定第一图像区(BB1，BB)并且在第二图像(B2)中确定第二图像区(BB2，BB)，所述第一和第二图像区(BB1、BB2)位于相应图像(B1、B2)的相同位置处并且所述第一图像(B1)在时间上位于所述第二图像(B2)的前面，
其中通过如下步骤确定所述第二图像区(BB2)的闪烁指示符(I2)：
求出在经过编码的数据流(EBZ)中的第二图像区(BB，BB2)是否经历过编码(COD)或者未被编码(NCOD)，其中在变量“未被编码”(NCOD)的情况下，通过复制第一图像区(BB1)的图像内容来生成第二图像区(BB2)的图像内容；
求出在经过编码的数据流(EBZ)中的第一图像区(BB1)是否经历过编码(COD)或者未被编码(NKOD)；
如果所述第一和第二图像区(BB2)具有不同的编码(COD，NCOD)，则将指示第二图像区(BB2)中的闪烁的第一状态(Z1)指派给第二图像区(BB2)的闪烁指示符(I2)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中
生成所述第一和第二图像区(BB1，BB2)之间的差值(UW)，
如果所述差值(UW)超过预定的阈值(SW)，则将所述第一状态(Z1)指派给第二图像区(BB2)的闪烁指示符(I2)。
3.根据权利要求2所述的方法，其中
基于相应图像区的像点的亮度值来生成所述第一和第二图像区(BB1，BB2)之间的差值(UW)。
4.根据权利要求2所述的方法，其中根据所述第二图像区(BB2)的图像特性来选择所述预定的阈值(SW)。
5.根据权利要求3所述的方法，其中如果所述第二图像区(BB2)的图像特性指示暗的和/或高度结构化的图像内容，则所述阈值(SW)提高。
6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其中只有在所述第一和第二图像区(BB1、BB2)具有预定的在时间上的编码顺序，也即(a)第一图像区(BB1)被编码(COD)并且第二图像区(BB2)未被编码(NCOD)或者(b)第一图像区(BB1)未被编码(NCOD)并且第二图像区(BB2)被编码(COD)的情况下，所述第一状态(Z1)才被指派给所述第二图像区(BB2)的闪烁指示符(I2)。
7.根据前述权利要求1-5之一所述的方法，其中对所述图像区(BB)执行分析以确定是否在该图像区(BB)中至少部分地由于新的图像对象(BO)而改变了图像内容，
如果在该分析中认定由于新的图像对象所引起的该图像区的图像内容的改变，则不将第一状态指派给该图像区的闪烁指示符。
8.根据前述权利要求1-5之一所述的方法，其中针对相应图像(B2)的图像区(BBH1、BBH2)的数目(AZBB)求得相应的闪烁指示符(IH21、IH22)，
产生总闪烁指示符(GFI)，使得该总闪烁指示符(GFI)与那些指示闪烁的闪烁指示符(IH21、IH22)的数目相对应；
通过将该总闪烁指示符(GFI)除以所确定的闪烁指示符(IH21、IH22)的数目来确定图像质量(Q)。
9.一种用于确定具有多个图像(B1、...、Bn)的图像序列(BZ)的图像质量(Q)的设备，其中所述图像(B1、...、Bn)从通过预测编码方法(EV)所编码的数据流(EBZ)中重建出来，
其特征在于，所述设备(VV)具有如下装置：
第一装置(M1)，用于为图像序列(BZ)的相应图像(B2、B3、B4)的图像区(BB)确定相应的闪烁指示符(I2、I3、I4)，其中该相应的闪烁指示符(I2、I3、I4)借助于第一和第二状态(Z1、Z2)指示：是否在相应图像(B2)的图像区(BB)中出现闪烁；
第二装置(M2)，用于产生总闪烁指示符(GFI)，使得该总闪烁指示符(GFI)与那些指示闪烁的闪烁指示符(I2、I4)的数目相对应；
第三装置(M3)，用于通过将该总闪烁指示符(GFI)除以确定的闪烁指示符(I2、I3、I4)的数目来确定图像质量(Q)；
第四装置(M4)，其被构造为在第一图像(B1)中确定第一图像区(BB1，BB)并且在第二图像(B2)中确定第二图像区(BB2，BB)，其中所述第一和第二图像区(BB1、BB2)位于相应图像(B1、B2)的相同位置处并且所述第一图像(B1)在时间上位于所述第二图像(B2)的前面，
其中通过该第四装置(M4)按如下步骤确定所述第二图像区(BB2)的闪烁指示符(I2)：
求出在经过编码的数据流(EBZ)中的第二图像区(BB，BB2)是否经历过编码(COD)或者未被编码(NCOD)，其中在变量“未被编码”(NCOD)的情况下，通过复制第一图像区(BB1)的图像内容来生成第二图像区(BB2)的图像内容；
求出在经过编码的数据流(EBZ)中的第一图像区(BB1)是否经历过编码(COD)或者未被编码(NKOD)；
如果所述第一和第二图像区(BB2)具有不同的编码(COD，NCOD)，则将指示第二图像区(BB2)中的闪烁的第一状态(Z1)指派给第二图像区(BB2)的闪烁指示符(I2)。
10.根据权利要求9所述的设备(VV)，
其特征在于，
该第四装置(M4)还被构造为：
生成所述第一和第二图像区(BB1，BB2)之间的差值(UW)，
如果所述差值(UW)超过预定的阈值(SW)，则将所述第一状态(Z1)指派给第二图像区(BB2)的闪烁指示符(I2)。
11.根据权利要求10所述的设备(VV)，其特征在于，
基于相应图像区的像点的亮度值来生成所述第一和第二图像区(BB1，BB2)之间的差值(UW)。
12.根据权利要求10所述的设备(VV)，其特征在于，该第四装置(M4)还被构造为：根据所述第二图像区(BB2)的图像特性来选择所述预定的阈值(SW)。
13.根据权利要求11所述的设备(VV)，其特征在于，该第四装置(M4)还被构造为：如果所述第二图像区(BB2)的图像特性指示暗的和/或高度结构化的图像内容，则提高所述阈值(SW)。
14.根据权利要求9至13之一所述的设备(VV)，其特征在于，该第四装置(M4)还被构造为：只有在所述第一和第二图像区(BB1、BB2)具有预定的在时间上的编码顺序，也即(a)第一图像区(BB1)被编码(COD)并且第二图像区(BB2)未被编码(NCOD)或者(b)第一图像区(BB1)未被编码(NCOD)并且第二图像区(BB2)被编码(COD)的情况下，才使所述第一状态(Z1)被指派给所述第二图像区(BB2)的闪烁指示符(I2)。
15.根据前述权利要求9至13之一所述的设备(VV)，其特征在于，该第四装置(M4)还被构造为：对所述图像区(BB)执行分析以确定是否在该图像区(BB)中至少部分地由于新的图像对象(BO)而改变了图像内容，
如果在该分析中认定由于新的图像对象所引起的该图像区的图像内容的改变，则不将第一状态指派给该图像区的闪烁指示符。
16.根据前述权利要求9至13之一所述的设备(VV)，其特征在于，该第四装置(M4)还被构造为：
针对相应图像(B2)的图像区(BBH1、BBH2)的数目(AZBB)求得相应的闪烁指示符(IH21、IH22)，
产生总闪烁指示符(GFI)，使得该总闪烁指示符(GFI)与那些指示闪烁的闪烁指示符(IH21、IH22)的数目相对应；
通过将该总闪烁指示符(GFI)除以所确定的闪烁指示符(IH21、IH22)的数目来确定图像质量(Q)。
CN2008801204066A 2007-12-13 2008-10-23 用于确定图像质量的方法和设备 Expired - Fee Related CN101897188B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007060004A DE102007060004B4 (de) 2007-12-13 2007-12-13 Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer Bildqualität
DE102007060004.8 2007-12-13
PCT/EP2008/064351 WO2009074393A1 (de) 2007-12-13 2008-10-23 Verfahren und vorrichtung zum bestimmen einer bildqualität

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101897188A CN101897188A (zh) 2010-11-24
CN101897188B true CN101897188B (zh) 2012-11-07

Family

ID=40342258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008801204066A Expired - Fee Related CN101897188B (zh) 2007-12-13 2008-10-23 用于确定图像质量的方法和设备

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8520959B2 (zh)
EP (1) EP2229781B1 (zh)
CN (1) CN101897188B (zh)
AT (1) ATE523035T1 (zh)
DE (1) DE102007060004B4 (zh)
WO (1) WO2009074393A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2536143B1 (en) * 2011-06-16 2015-01-14 Axis AB Method and a digital video encoder system for encoding digital video data

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1988659A (zh) * 2006-12-30 2007-06-27 清华大学 一种视频编码码率控制方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6898323B2 (en) * 2001-02-15 2005-05-24 Ricoh Company, Ltd. Memory usage scheme for performing wavelet processing
US20040156559A1 (en) * 2002-11-25 2004-08-12 Sarnoff Corporation Method and apparatus for measuring quality of compressed video sequences without references
US7170933B2 (en) * 2002-12-13 2007-01-30 International Business Machines Corporation Method and system for objective quality assessment of image and video streams
US8212939B2 (en) * 2005-12-23 2012-07-03 Swissqual License Ag Non-intrusive determination of an objective mean opinion score of a video sequence
JP4449915B2 (ja) 2006-02-08 2010-04-14 ソニー株式会社 符号化装置、符号化方法およびプログラム、並びに、記録媒体
US8036270B2 (en) * 2006-07-27 2011-10-11 Sharp Laboratories Of America, Inc. Intra-frame flicker reduction in video coding

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1988659A (zh) * 2006-12-30 2007-06-27 清华大学 一种视频编码码率控制方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
K. K. Wong, A. Das and M. N. Chong.Correcting fliker in color motion pictures.《Digital image computing: techniques and application, 2005》.2005,第273-277页. *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2229781A1 (de) 2010-09-22
US20100278432A1 (en) 2010-11-04
WO2009074393A1 (de) 2009-06-18
ATE523035T1 (de) 2011-09-15
EP2229781B1 (de) 2011-08-31
DE102007060004A1 (de) 2009-06-18
US8520959B2 (en) 2013-08-27
DE102007060004B4 (de) 2009-09-03
CN101897188A (zh) 2010-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101118456B1 (ko) 에러복구를 위한 대체 참조프레임을 이용한 비디오 압축방법
KR101545005B1 (ko) 이미지 압축 및 압축해제
Gibson et al. An investigation of dehazing effects on image and video coding
CN104937937B (zh) 使用至少评估后的视觉质量的视频编码方法
US7949053B2 (en) Method and assembly for video encoding, the video encoding including texture analysis and texture synthesis, and corresponding computer program and corresponding computer-readable storage medium
US7561736B2 (en) Image processing apparatus and method of the same
Ma et al. Reduced-reference video quality assessment of compressed video sequences
US9232217B2 (en) Method and apparatus for objective video quality assessment based on continuous estimates of packet loss visibility
EP2271116A1 (en) Image decoding method and image decoder
EP1944974A1 (en) Position dependent post-filter hints
KR101650882B1 (ko) 워터마킹의 블록 현상 및 충실도
KR20070038418A (ko) 비디오 신호 역양자화 방법 및 장치
JP2012085367A (ja) テクスチャレベルに基づく量子化調整
KR20090077062A (ko) 화소 데이터의 적응형 잡음 필터링을 위한 방법 및 장치
EP1484927A2 (en) Method and apparatus for decoding compressed and encoded digital images
Fracastoro et al. Predictive graph construction for image compression
US20120207212A1 (en) Visually masked metric for pixel block similarity
KR100555419B1 (ko) 동영상 코딩 방법
CN101897188B (zh) 用于确定图像质量的方法和设备
US6996285B2 (en) Quality rating function for a discrete decoded picture
Zeng et al. Quality-aware video based on robust embedding of intra-and inter-frame reduced-reference features
Hasan et al. Measuring blockiness of videos using edge enhancement filtering
JP2001346208A (ja) 画像信号復号化装置および方法
JP4154772B2 (ja) 画像情報変換装置および変換方法
Gurav et al. Full-reference video quality assessment using structural similarity (SSIM) index

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121107

Termination date: 20171023

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee