基于質(zhì)量相關(guān)因素及結(jié)構(gòu)失真測(cè)量的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法.pdf

1、在圖像的采集、傳輸、處理、記錄等過(guò)程，各個(gè)相關(guān)技術(shù)和環(huán)節(jié)都會(huì)影響圖像質(zhì)量?？梢?jiàn)，圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究不僅有重要的理論價(jià)值，而且有廣泛的應(yīng)用需求。 本文介紹了圖像信息的重要性、圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)的定義，概括和比較了當(dāng)前較有代表性的客觀圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，分析了小波變換和人類視覺(jué)系統(tǒng)特性(HVS)之間的關(guān)系，闡述了在圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)中引入人類視覺(jué)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，提出了一種圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)新方法。根據(jù)小波變換的

2、原理及其與HVS特性的良好擬合性，對(duì)圖像進(jìn)行小波變換，并對(duì)小波變換后的系數(shù)進(jìn)行視覺(jué)加權(quán)，然后取影響圖像質(zhì)量的相關(guān)指標(biāo)，即亮度、清晰度(模糊度)和相關(guān)度三個(gè)指標(biāo)，將各相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行綜合以求得圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)的總指標(biāo)。該方法不僅將小波變換與HVS特性充分結(jié)合起來(lái)，同時(shí)將空域和頻域結(jié)合起來(lái)，即在頻域提取空域中的三個(gè)概念指標(biāo)值。影響圖像質(zhì)量的三個(gè)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(biāo)時(shí)，根據(jù)直流分量求得，其表示意義和在

3、空域中一致，清晰度(模糊度)在頻域內(nèi)指高頻分量所占比例，則用高頻失真來(lái)表示該指標(biāo)，相關(guān)度則用頻域內(nèi)兩頻率分量的相似程度來(lái)表示。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(píng)價(jià)系統(tǒng)中，實(shí)驗(yàn)證明，該方法對(duì)不同失真種類，不同壓縮格式造成的失真都有較好的評(píng)價(jià)，能反映人的視覺(jué)感受。 論文還提出了一種基于結(jié)構(gòu)失真測(cè)量的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。該方法考慮圖像結(jié)構(gòu)失真的原理、HVS特性和小波變換原理，對(duì)小波變換后的系數(shù)進(jìn)行視覺(jué)加權(quán)，對(duì)每

4、一頻率分量提取頻率均值對(duì)比、頻率對(duì)比度對(duì)比、頻率相關(guān)度對(duì)比和頻率邊緣相似度對(duì)比四個(gè)指標(biāo)，通過(guò)幾何平均求得圖像結(jié)構(gòu)失真的評(píng)價(jià)指標(biāo)。該方法與前一種方法的區(qū)別在于其并不直接考慮空域中影響圖像質(zhì)量的因素，而是完全在頻域中通過(guò)提取四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。將小波變換后的每一個(gè)分量近似為原圖像在某一頻帶上的近似圖像，在每一分量中求得頻率均值、標(biāo)準(zhǔn)差和協(xié)方差，同時(shí)利用邊緣檢測(cè)算子求得每一像素的方向和幅度，進(jìn)行而求得每一分量的四個(gè)質(zhì)量指標(biāo)。圖像結(jié)構(gòu)失真測(cè)量