紅外圖像質(zhì)量評價方法研究

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1、碩士學(xué)位論文紅外圖像質(zhì)量評價方法研究RESEARCHONTHEINFRAREDIMAGEQUALITYASSESSMENTMETHOD栗英杰哈爾濱工業(yè)大學(xué)2016年6月國內(nèi)圖書分類號：TP391.4學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：621.3密級：公開工學(xué)碩士學(xué)位論文紅外圖像質(zhì)量評價方法研究碩士研究生：栗英杰導(dǎo)師：遆曉光副教授申請學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科：控制科學(xué)與工程所在單位：航天學(xué)院答辯日期：2016年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TP391.4U.D.C:62

2、1.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONINFRAREDIMAGEQUALITYASSESSMENTALGORITHMCandidate：LiYingjieSupervisor：AssociateProf.DiXiaoguangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlScienceandEngineeringAffiliation：Schoo

3、lofAstronauticsDateofDefence：June,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要紅外圖像在獲取、存儲和傳輸?shù)冗^程中不可避免地會發(fā)生退化現(xiàn)象，對紅外成像制導(dǎo)、機載光學(xué)成像吊艙和民用視頻監(jiān)控等應(yīng)用造成了嚴(yán)重的影響。而為了對退化圖像進行有效復(fù)原，需對圖像退化程度進行準(zhǔn)確評價。因此在軍事及民用中為了能夠獲取清晰圖像，有必要研究紅外圖像的質(zhì)量評估問題。本文針對紅外

4、圖像數(shù)據(jù)庫的建立、紅外圖像模糊度評價、模糊鑒別與參數(shù)辨識及紅外圖像混合失真評價的研究如下：首先，針對目前缺少公共的紅外圖像質(zhì)量評價數(shù)據(jù)庫的問題，在借鑒主流可見光圖像質(zhì)量評價數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建方法的基礎(chǔ)上，建立了紅外模糊度評價數(shù)據(jù)庫與紅外混合失真評價數(shù)據(jù)庫，并使用單刺激法獲得了各紅外圖像的主觀評分，為后續(xù)紅外圖像質(zhì)量評價算法的測試打下基礎(chǔ)；其次，對圖像模糊度評估問題進行了研究：首先對輸入圖像進行高斯模糊生成參考圖像；其次利用局部方差結(jié)合局部均值的方法得到紅外圖像的顯著區(qū)域；然后計算輸入圖像與參考圖像在顯

5、著區(qū)域的奇異值差異得到圖像的模糊度；接著將所得結(jié)果進行非線性映射并計算質(zhì)量評價的各項參數(shù)指標(biāo)；最后將各模糊度評價算法分別在可見光圖像數(shù)據(jù)庫和自建紅外模糊圖像數(shù)據(jù)庫中進行仿真分析測試，驗證所提算法能夠準(zhǔn)確地評價圖像模糊度；然后，在得到模糊度評價結(jié)果之后，為了方便后續(xù)模糊復(fù)原等操作，需要對模糊圖像的模糊類型進行鑒別。利用模糊圖像在倒譜域中的特點判斷運動模糊與散焦模糊的存在，并整合現(xiàn)有文獻得到混合模糊參數(shù)辨識的相關(guān)方法，最后給出與現(xiàn)有算法的結(jié)果對比；最后，為了更加準(zhǔn)確地描述實際紅外圖像的失真類型，對包

6、含高斯模糊和白噪聲的紅外圖像進行綜合的質(zhì)量評價。并針對現(xiàn)有算法忽視模糊對噪聲估計的影響這一缺陷，為了提高噪聲估計的準(zhǔn)確率，提出了參數(shù)修正的方法。通過將圖像模糊和噪聲的估計結(jié)果規(guī)范化到同一區(qū)間得到綜合的質(zhì)量評分，最后在自建紅外混合失真圖像數(shù)據(jù)庫上進行算法的仿真對比分析。關(guān)鍵詞：紅外圖像質(zhì)量評價；模糊度評估；奇異值分解；模糊鑒別；倒譜；混合失真-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractInfraredimagewillbedegradedinevitablyintheprocessofac

7、quiring,storingandtransmitting,whichcausesseriousimpactoninfraredimagingguidance,airborneopticalpodandvideosurveillance.Therefore,imagequalityneedtobeevaluatedtoobtainasharpimageinmilitaryandcivilfields.Inthispaper,theestablishmentofinfraredimagedata

8、base,infraredblurredimagequalityassessment,blurclassificationandparameteridentificationandhybridqualitymetricformultiplydistortedinfraredimagesaredescribedasfollows.Firstly,inviewofthelackofpublicinfraredimagequalityassessmentdatabase,theinfraredblur