Přejít k obsahu


On the Efficiency of Image Metrics for Evaluating the Visual Quality of 3D Models

Citace:
LAVOUÉ, G., LARABI, M. C., VÁŠA, L. On the Efficiency of Image Metrics for Evaluating the Visual Quality of 3D Models. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 2016, roč. 22, č. 8, s. 1987-1999. ISSN: 1077-2626
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: On the Efficiency of Image Metrics for Evaluating the Visual Quality of 3D Models
Rok vydání: 2016
Autoři: Guillaume Lavoué , Mohamed Chaker Larabi , Doc. Ing. Libor Váša Ph.D. ,
Abstrakt CZ: 3D sítě jsou zpracovávány celou řadou procesů (přenášení, komprese, simplifikace, watermarking a další) které nevyhnutelně zavádějí geometrická poškození, která mohou pozměnit vizuální kvalitu renderovaných dat. Z toho důvodu byly v nedávné době zavedeny efektivní perceptuální metriky, pracující nad geometrií sítí, které umožní kontrolu a predikci vizuálních artefaktů. Vzhledem k tomu, že modely jsou určeny pro zobrazení na 2D obrazovkách se zdá, že je možné použít obrázky modelů (snímky z různých úhlů pohledu) k vyhodnocení jejich věrnosti. V této práci zkoumáme použití obrazových metrik k vyhodnocení vizuální kvality 3D modelů. Za tímto účelem jsme provedli široký experiment zahrnující množství 2D metrik, renderovacích algoritmů, osvětlovacích algoritmů a statistik, a také několik databází uživatelských hodnocení. Získaná data nám umožňují (1) určit nejlepší sadu parametrů pro tento přístup založený na obrazových metrikách a (2) porovnat tento přístup s nejlepšími metrikami pracujícími přímo s modely a určit pro jaké použití je jeden či druhý přístup vhodnější. V závěru zkoumáme několik aplikací ilustrujících možné přínosy vyhodnocení kvality založené na obrazech.
Abstrakt EN: 3D meshes are deployed in a wide range of application processes (e.g. transmission, compression, simplification, watermarking and so on) which inevitably introduce geometric distortions that may alter the visual quality of the rendered data. Hence, efficient model-based perceptual metrics, operating on the geometry of the meshes being compared, have been recently introduced to control and predict these visual artifacts. However, since the 3D models are ultimately visualized on 2D screens, it seems legitimate to use images of the models (i.e. snapshots from different viewpoints) to evaluate their visual fidelity. In this work we investigate the use of image metrics to assess the visual quality of 3D models. For this goal, we conduct a wide-ranging study involving several 2D metrics, rendering algorithms, lighting conditions and pooling algorithms, as well as several mean opinion score databases. The collected data allow (1) to determine the best set of parameters to use for this image-based quality assessment approach and (2) to compare this approach to the best performing model-based metrics and determine for which use-case they are respectively adapted. We conclude by exploring several applications that illustrate the benefits of image-based quality assessment.
Klíčová slova

Zpět

Patička