Visual artifacts are often introduced into streamed video content, due to prevailing conditions during content production and delivery. Since these can degrade the quality of the user's experience, it is important to automatically and accurately detect them in order to enable effective quality measurement and enhancement. Existing detection methods often focus on a single type of artifact and/or determine the presence of an artifact through thresholding objective quality indices. Such approaches have been reported to offer inconsistent prediction performance and are also impractical for real-world applications where multiple artifacts co-exist and interact. In this paper, we propose a Multiple Visual Artifact Detector, MVAD, for video streaming which, for the first time, is able to detect multiple artifacts using a single framework that is not reliant on video quality assessment models. Our approach employs a new Artifact-aware Dynamic Feature Extractor (ADFE) to obtain artifact-relevant spatial features within each frame for multiple artifact types. The extracted features are further processed by a Recurrent Memory Vision Transformer (RMViT) module, which captures both short-term and long-term temporal information within the input video. The proposed network architecture is optimized in an end-to-end manner based on a new, large and diverse training database that is generated by simulating the video streaming pipeline and based on Adversarial Data Augmentation. This model has been evaluated on two video artifact databases, Maxwell and BVI-Artifact, and achieves consistent and improved prediction results for ten target visual artifacts when compared to seven existing single and multiple artifact detectors. The source code and training database will be available at https://chenfeng-bristol.github.io/MVAD/.


翻译:在视频内容的生产和传输过程中,常因普遍存在的条件限制而引入视觉伪影。这些伪影会降低用户的观看体验质量,因此为了支持有效的质量评估与增强,对其进行自动且准确的检测至关重要。现有的检测方法通常仅针对单一类型的伪影,且/或通过设定客观质量指标的阈值来判断伪影是否存在。据报道,此类方法的预测性能不稳定,并且在多种伪影共存并相互影响的现实应用场景中也缺乏实用性。本文提出一种面向视频流的多重视觉伪影检测器 MVAD,该框架首次能够在无需依赖视频质量评估模型的情况下,通过单一框架检测多种伪影。我们的方法采用一种新颖的伪影感知动态特征提取器(ADFE),以针对多种伪影类型从每帧图像中提取与伪影相关的空间特征。提取的特征随后由循环记忆视觉Transformer(RMViT)模块进一步处理,该模块能够捕捉输入视频中的短期与长期时序信息。所提出的网络架构基于一个全新、大规模且多样化的训练数据库,以端到端的方式进行优化;该数据库通过模拟视频流传输流程并结合对抗性数据增强技术生成。该模型已在两个视频伪影数据库(Maxwell 和 BVI-Artifact)上进行了评估,与七种现有的单一及多重伪影检测器相比,在十种目标视觉伪影的检测上取得了稳定且更优的预测结果。源代码与训练数据库将在 https://chenfeng-bristol.github.io/MVAD/ 公开。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
22+阅读 · 2023年11月2日
Arxiv
30+阅读 · 2022年9月10日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员