面向多元空間融合的視覺計算與圖像質量評價

《面向多元空間融合的視覺計算與圖像質量評價》是依託西安電子科技大學，由高新波擔任項目負責人的重點項目。

基本介紹

• 中文名：面向多元空間融合的視覺計算與圖像質量評價
• 項目類別：重點項目
• 項目負責人：高新波
• 依託單位：西安電子科技大學

中文摘要

圖像質量評價是指通過構建視覺計算模型模擬人類觀察和評判圖像質量以獲得與主觀感受相吻合的客觀評價結果，目前已廣泛套用於衛星遙感、視頻監控和消費電子等領域。本項目旨在通過融合物理空間、信息空間和認知空間，對人類感知-認知機制進行建模，利用稀疏編碼和自由能量理論，構建最優圖像質量評價的視覺計算模型，設計針對視覺信息保真度、可懂度和美觀度的評價準則，提出相應的圖像質量評價方法。主要研究內容包括：面向保真度的圖像質量評價，研究圖像特徵深度構架和最優稀疏特徵提取、圖像質量標記數據的快速可靠獲取和感知質量預測；面向可懂度的圖像質量評價，研究物理空間和成像路徑的失真建模，混合失真的模型分析與盲分離；面向美觀度的圖像質量評價，研究美學共性特徵和個性化認知的建模與質量評價。本項目基於視覺計算和感知模型，結合深度學習和陰陽機等先進機器學習方法，構建多元空間融合的圖像質量評價新框架，從而豐富與完善視覺計算理論。

結題摘要

圖像質量評價是指通過構建視覺計算模型模擬人類觀察和評判圖像質量以獲得與主觀感受相吻合的客觀評價結果，目前已廣泛套用於衛星遙感、視頻監控和消費電子等領域。本項目建立了融合物理空間、信息空間和認知空間視覺計算與質量評價框架，提出了低層視覺保真度、中層感受可懂度、高層認知美觀度的多層次和立體式的可視媒體質量評價新理論。研究了視覺質量感知特性，為視覺計算和質量評價提供生理心理學基礎；然後研究了多層次、立體式的可視媒體質量評價方法，提供感知-認知評測結果；以此為基礎，利用視覺計算方法提升視覺信息質量，同時構建視覺內容認知套用。結合了物理空間中的先驗、信息空間中的約束和認知空間中的特性，提出質量評價新框架，豐富與完善視覺計算理論。依託本項目，榮獲國家自然科學獎二等獎2項（2016年，2019年），榮獲陝西省科學技術一等獎2項（2015年，2019年）；發表與課題相關並標註本基金資助的學術論文總計170篇，其中國際知名期刊（IEEE T-PAMI, T-NNLS, T-IP和Pattern Recognition等）論文127篇，SCI檢索124篇，主流國際會議論文43篇，其中CCF推薦的A類國際會議（CVPR、ICCV、IJCAI、AAAI和ACM MM）論文19篇；獲得國家發明專利授權32項。培養博士生16人，碩士生25人。此外，獲科技部重點領域創新團隊和中國自動化學會（CAA）自動化與人工智慧創新團隊。