Bewertung der visuellen Qualität von omnidirektionalen Videos

Im Gegensatz zu traditionellen Videos ermöglichen omnidirektionale Videos eine sphärische Blickrichtung mit Unterstützung für Head-Mounted Displays und bieten ein interaktives und immersives Erlebnis. Leider gibt es nach unserem besten Wissen nur wenige Methoden zur Bewertung der visuellen Qualität (VQA), sowohl subjektiv als auch objektiv, für die Kodierung von omnidirektionalen Videos. In diesem Papier schlagen wir sowohl subjektive als auch objektive Methoden zur Bewertung des Qualitätsverlusts bei der Kodierung eines omnidirektionalen Videos vor. Insbesondere präsentieren wir zunächst eine neue Datenbank, die die Blickrichtungsdaten von mehreren Probanden umfasst, die omnidirektionale Videosequenzen ansehen. Anschließend finden wir aus unserer Datenbank eine hohe Konsistenz in den Blickrichtungen über verschiedene Probanden hinweg. Die Blickrichtungen sind normalerweise verteilt im Zentrum der vorderen Regionen, fallen aber gelegentlich in andere Regionen, die mit dem Videoinhalt zusammenhängen. Angesichts dieser Erkenntnis stellen wir eine subjektive VQA-Methode zur Messung des durchschnittlichen Meinungsunterschieds (DMOS) des gesamten und des regionalen omnidirektionalen Videos vor, hinsichtlich des GesamtdMOS und des vektorisierten DMOS. Darüber hinaus schlagen wir zwei objektive VQA-Methoden für das kodierte omnidirektionale Video vor, im Hinblick auf die menschlichen Wahrnehmungsmerkmale des omnidirektionalen Videos. Eine Methode gewichtet die Verzerrung der Pixel in Bezug auf ihre Entfernungen zum Zentrum der vorderen Regionen, die die menschliche Präferenz in einem Panorama berücksichtigt. Die andere Methode sagt die Blickrichtungen entsprechend dem Videoinhalt voraus, und dann werden die vorhergesagten Blickrichtungen genutzt, um Gewichte für die Verzerrung jedes Pixels in unserer objektiven VQA-Methode zuzuweisen. Schließlich bestätigen unsere experimentellen Ergebnisse, dass sowohl die subjektiven als auch die objektiven Methoden, die in diesem Papier vorgeschlagen werden, den Stand der Technik der VQA für omnidirektionale Videos voranbringen.