基于改進梯度函數(shù)的圖像質(zhì)量評價及Laplace算子邊緣檢測新方法的研究.pdf

1、隨著數(shù)字圖像和視頻的廣泛應(yīng)用,數(shù)字圖像質(zhì)量評價的重要性日益增長。圖像質(zhì)量評價是圖像處理領(lǐng)域的一個基礎(chǔ)性的問題,它既有其重要的理論意義,同樣也有廣泛的應(yīng)用背景。通?？蓪?shù)字圖像質(zhì)量評價分為主觀評價和客觀評價。主觀評價方法的缺點是繁瑣、費時費力,無法實時處理?？陀^評價方法分為三類全參考評價、弱參考評價、無參考評價。前兩類的研究較為成熟,后一類屬于較新的領(lǐng)域。隨著人們對人類視覺系統(tǒng)模型不斷被開發(fā)出來,出現(xiàn)了基于人類視覺系統(tǒng)(HVS)的圖像質(zhì)量

2、評價,基于質(zhì)量相關(guān)因素的圖像質(zhì)量評價和基于結(jié)構(gòu)失真的圖像質(zhì)量評價。基于質(zhì)量相關(guān)因素的圖像質(zhì)量評價,將影響圖像質(zhì)量的因素確定為幾個相關(guān)因素,各因素能清楚表示影響圖像質(zhì)量的原因,評價結(jié)果能較好地反映人的視覺感受。
　　本文介紹了圖像信息的重要性、圖像質(zhì)量評價的定義,概括和比較了當前較有代表性的客觀圖像質(zhì)量評價方法,分析了人類視覺系統(tǒng)特性,闡述了在圖像質(zhì)量評價中引入人類視覺特性的重要性和必要性。
　　論文根據(jù)圖像質(zhì)量相關(guān)因素,提出

3、了一種圖像質(zhì)量評價新方法。根據(jù)HVS特性,對圖像進行預(yù)處理,然后取影響圖像質(zhì)量的相關(guān)指標,即亮度、清晰度(模糊度)和相關(guān)度三個指標,將各相關(guān)指標進行綜合以求得圖像質(zhì)量評價的總指標。該方法不僅充分考慮HVS特性,同時僅在空域中進行處理。影響圖像質(zhì)量的三個主要因素,在空域中指亮度、清晰度(模糊度)和相關(guān)度,文中在提取亮度指標時,根據(jù)平均亮度求得。清晰度(模糊度),本文通過改進梯度函數(shù)來獲得,即通過八個方向求得圖像每一像素點的梯度值,利用此梯

4、度值作為提取清晰度指標,相關(guān)度則用兩幅圖像的相似程度來表示。對不同失真圖像進行質(zhì)量評價,通過實驗獲取了三個影響因素的權(quán)值。利用該權(quán)值,對已知失真類型的圖像進行評價,所得評價結(jié)果與主觀評價具有較高的相關(guān)性,能較好地反映人眼視覺感受。該方法不僅考慮影響圖像質(zhì)量的相關(guān)因素,還將HVS特性引入到評價系統(tǒng)中,同時評價方法簡單、快速、有效!實驗證明,該方法對不同失真種類,不同壓縮格式造成的失真都有較好的評價,能反映人的視覺感受。
　　論文還提

5、出了一種基于Laplace算子改進的邊緣檢測方法。該方法的提出是由于在實驗過程中,為更好地評價圖像的清晰度,利用Laplace算子檢測邊緣時,改變梯度圖像映射到邊緣圖像灰度表示空間順序,同時采用實驗確定閾值法,發(fā)現(xiàn)檢測結(jié)果較好。利用Laplace算子計算圖像的各像素點的梯度,同時通過實驗確定閾值設(shè)定比例,根據(jù)閾值進行二值化,實驗結(jié)果顯示,檢測出的邊緣能較好地反映人的視覺感受。此方法簡單、快速,檢測結(jié)果有效,對于各嵌入式處理或?qū)崟r處理中,