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光场体验质量评价

关德鹏  
【摘要】:近年来,随着多媒体技术的飞速发展,视频业务已经逐渐向360视频业务及自由视点视频业务发展。360视频业务及自由视点视频业务能够提供比普通图像及视频业务更丰富的视觉信息及更强的真实感,是未来视频业务的发展趋势。相较于360视频业务的三维自由度特性,自由视点视频业务的六维自由度特性使视觉体验更加灵活、真实。光场作为自由视点视频业务的一类重要数据源,逐渐受到研究人员的重视。光场质量影响着最终的用户体验,光场质量评价的研究对光场采集性能的判定、压缩算法优劣的评定、光场渲染算法好坏的判断有着指导意义,对提升用户的整体体验起到了关键作用。当前光场质量评价方面的研究工作是一个较新的研究领域,本文首先针对当前光场质量主观质量评价方面存在的问题提出了面向VR设备的光场质量主观评价方法,之后提出了融合纹理复杂度及光线有效采样密度的光场质量客观评价模型。针对光场质量主观评价方面的研究,当前光场质量主观评价的方法对光场质量的评价不够全面。本文针对该问题,搭建了基于VR显示设备的光场显示平台评价光场主观质量,该平台以立体视觉及完全自由视点的形式对光场主观质量进行了全面评价,提升了主观评价结果的准确性。之后,设计主观实验探究角采样密度对主观质量评价的影响;并结合主客观评价结果,验证了以光场新视角图像质量作为光场质量评价指标的合理性。针对光场质量客观评价的研究。提出了不考虑场景内容的光场质量客观评价模型及考虑场景表面纹理复杂度及几何信息的光场质量客观评价模型。不考虑场景内容时,光场的空间采样密度、角度采样密度及焦面深度是影响光场质量的三个主要因素,本文结合光场的空间采样密度、角度采样密度及焦面深度对光场质量的影响,提出了结合空角采样密度及焦面深度的光场质量客观评价模型,可以对光场质量进行有效的评价。考虑场景具体内容,场景的纹理复杂性及几何特性是影响光场质量的关键因素。本文在研究空间采样密度、角采样密度及焦面深度对光场质量影响的基础上,提出了融合场景表面纹理复杂度及光线有效采样密度的光场质量客观评价模型来对光场质量进行更加合理有效的评价。


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