1.一种基于点特征直方图测地距离的全参考3D点云质量评估方法,其特征在于:包括以下步骤:S1:对三维点云进行重采样的预处理操作,将参考点云通过图高通滤波器来获取其轮廓或边缘上的高频关键点;
S2:通过k近邻搜索算法来聚类高频点在参考点云和失真点云中近邻点的集合S3:计算
S4:将
S5:根据几何质量度量和颜色属性质量度量,将几何骨架关键点的所有局部邻域质量度量结果线性加权聚合得到最终的点云感知质量评价模型。
2.根据权利要求1所述的基于点特征直方图测地距离的全参考3D点云质量评估方法,其特征在于:步骤S1中所述点云是由大量非结构化的三维点组成,每个点都被赋予多个属性,将有N个点,每个点包括K个属性的点云记为:K个属性划分为三种类别:几何坐标使用邻接矩阵
节点加权程度矩阵定义为
定义
其中L是滤波器长度,h
其中图移位算子为A=D
F(p
根据点云中每个点频率响应的不同来获取所需的高频关键点;假设滤波器采样率为f
3.根据权利要求1所述的基于点特征直方图测地距离的全参考3D点云质量评估方法,其特征在于:在所述步骤S2中,给定一个欧式距离阈值δ,通过k近邻搜索算法KNN分别聚类每个关键点
4.根据权利要求1所述的基于点特征直方图测地距离的全参考3D点云质量评估方法,其特征在于:所述步骤S3中的快速点特征直方图计算过程如下:对于每一对三维点
其中,uvn坐标系定义为:
α,φ,θ三个特征将被转化到直方图中作为几何特征的描述算子,具体转化方式如下:其中b为每个特征在特征直方图中所占的直方数量;对于获取最终的局部区域几何质量评估结果S31:从聚类出的参考点云局部区域S32:对于每一对关键点s
S33:确定s
S34:计算
其中d
S35:计算
其中,α=1,d
d
其中,T表示直方图中直方的总数量,S36:将最终的几何质量评估结果通过对数函数归一化进而得到最终的几何质量评估指标其中pr为点云的精度。
5.根据权利要求1所述的基于点特征直方图测地距离的全参考3D点云质量评估方法,其特征在于:所述步骤S4中求解点云局部区域颜色属性质量评估结果S41:将
S42:计算失真点云与参考点云对应的第i个局部区域颜色属性相似性的3个度量值为:其中,μ
S43:最后,将参考点云与失真点云对应局部区域之间颜色属性的质量度量结果
6.根据权利要求1所述的基于点特征直方图测地距离的全参考3D点云质量评估方法,其特征在于:所述步骤S5中将根据几何骨架关键点聚类的所有局部区域质量评估结果线性加权聚合,进而得到点云感知质量评价模型为:其中