CN102695076A - 一种图像传输质量评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像传输质量评价方法，该方法通过对原始图像的特征参数进行选择，并将其嵌入图像中传输，避免了直接传输这些参数需要增加额外开销以及存储这些参数需要增加额外存储空间的问题。同时，解决了传统评价方法无法实现两幅图像特征参数对比的难题，大大改善了对图像数据传输系统的图像传输质量评价的客观性，避免了仅靠主观评价可能带来的问题。

Description

一种图像传输质量评价方法

技术领域

本发明属于通信技术领域，涉及对图像性能进行评价的方法，特别是涉及一种图像传输质量评价方法。

背景技术

随着科技的发展，图像分辨率越来越高，传输的数据量越来越大，对图像数据传输系统的性能评价越来越重要。

传统的图像传输质量评价方法，主要在设计阶段、试验阶段使用，也就是在能得到原始图像的情况下使用，如峰值信噪比PSNR评价方法需要两幅图像；在缺乏原始图像的情况下，如当航天器获取的图像经过航天器数据传输系统传输到地面后就无法使用了，因为地面无法得到原始的图像，只能得到经过信道传输后恢复的图像。因此，地面进行图像质量评价时，主要进行主观评价，或者对接收的图像本身的参数进行客观评价。

申请号：CN200810191796.8，名称：一种对星载光学遥感图像压缩质量进行评价的方法，针对卫星传感器的特性生成模拟图像，采用客观评价为主、主观评价为辅的综合方法评价图像压缩质量，构建了星载光学遥感图像压缩质量评价的完整体系。但该评价方法只能对接收的图像本身进行主客观评价，无法做到原始图像与接收图像特征参数的直接对比评价。

发明内容

本发明的技术解决问题是：针对现有技术的不足，提供了一种图像传输质量评价方法，实现了在无法获得原始图像的前提下对图像压缩效果的评估。

本发明的技术解决方案是：

一种图像传输质量评价方法，包括以下步骤：

提取原始图像的特征参数，所述特征参数包括：均值，方差，梯度，熵；

对所述特征参数进行压缩编码和纠错编码获得特征数据；

将所述特征数据隐藏于所述原始图像中，获得含参数图像数据，并将所述含参数图像数据发送到接收端；

接收端从接收到的所述含参数图像数据中恢复出传输后原始图像数据和所述特征数据；

提取传输后原始图像数据中的特征参数，并与所述特征数据进行比对，完成对所述原始图像传输质量的评价。

进一步的，将所述特征数据隐藏到所述原始图像中的隐藏与提取方法如下：

将特征数据重复2K+1次隐藏于原始图像最低有效位中，K为正整数或0；

接收端提取特殊数据时采用多数判决，2K+1次重复的特征数据若有K+1个相同，则取该值作为恢复的特殊数据，对恢复出的特殊数据进行纠错译码，得到原始图像的特征参数。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明所述的图像质量评价方法，通过将原始图像的特征参数嵌入到原始图像中进行传输，参数嵌入对原始图像的影响非常小。避免了直接传输特征参数参数所增加的额外开销，同时还节省了存储特征参数所需的存储空间。同时，解决了传统评价方法无法实现两幅图像特征参数对比的难题，改善了对图像数据传输系统图像传输质量评价的客观性，避免了仅靠主观评价可能带来的问题。同时，在将特征参数进行隐藏前，对原始图像的特征参数进行纠错编码保证了特征参数传输时的可靠性。

附图说明

图1为本发明流程图。

具体实施方式

下面就结合附图对本发明做进一步介绍。

图1给出了所述图像质量评价方法，主要步骤如下：

(1)原始图像A1(总数据量为M＊N＊L比特)传输之前，根据要求计算出其特征参数，设为P1，P2，...，Pm，如均值、方差、熵等，每个参数用L(一般L＝8)比特表示，m＜M＊N，一般情况下m远远小于M＊N；

(2)把所选的图像特征参数进行编码，形成长度为k比特的数据，再进行纠错编码增加n-k校验比特，形成长度为n(一般n≤2k)比特的特征数据D；

(3)把n比特特征数据D隐藏于原始图像A1，得到含参数图像数据A2，把A2传输到接收端；

将特征数据重复2K+1次隐藏于原始图像最低有效位中，K为正整数或者0；

K＝0表示不重复，K＝1表示重复三次，K＝2表示重复五次，K＝3表示重复七次，依次类推。

说明：特征数据重复2K+1次后总比特数小于M＊N。

(4)接收端对A2进行数据处理，提取出特征参数D，得到特征参数P1，P2，...，Pm；具体方法如下：

对特征数据D先采用多数判决处理：2K+1次重复的特征数据若有K+1个值相同，则取该值作为恢复的特征数据，再对该特征数据进行纠错译码，得到原始图像的特征参数；

(5)接收端对A2进行数据处理，得到图像A3(恢复的原始图像)，计算恢复的原始图像A3的特征参数Q1，Q2，...，Qm；

(6)对比特征参数P和Q，就可以看出接收图像数据和原始图像的特征参数变化情况。

该方法其特点在于由发送端进行原始图像特征参数计算、参数编码隐藏嵌入和接收端原始图像恢复、特征参数计算过程组成。

本发明能用于航天器对地面图像传输系统的传输质量评价，也可用于地面对航天器、航天器对航天器图像传输系统的传输质量评价。

本发明未详细说明部分属本领域技术人员公知常识。

Claims (2)

1.一种图像传输质量评价方法，其特征在于包括以下步骤：

提取原始图像的特征参数，所述特征参数包括：均值，方差，梯度，熵；

对所述特征参数进行压缩编码和纠错编码获得特征数据；

将所述特征数据隐藏于所述原始图像中，获得含参数图像数据，并将所述含参数图像数据发送到接收端；

接收端从接收到的所述含参数图像数据中恢复出传输后原始图像数据和所述特征数据；

提取传输后原始图像数据中的特征参数，并与所述特征数据进行比对，完成对所述原始图像传输质量的评价。

2.如权利要求1所述的一种图像传输质量评价方法，其特征在于：将所述特征数据隐藏到所述原始图像中的隐藏与提取方法如下：

将特征数据重复2K+1次隐藏于原始图像最低有效位中，K为正整数或0；

接收端提取特殊数据时采用多数判决，2K+1次重复的特征数据若有K+1个相同，则取该值作为恢复的特殊数据，对恢复出的特殊数据进行纠错译码，得到原始图像的特征参数。

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