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《圖像質(zhì)量評價方法的研究與實現(xiàn)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、摘要摘要在現(xiàn)代化生活中,隨著圖像處理技術(shù)的快速擴展,處理和壓縮等技術(shù)逐漸變高,人們對數(shù)字多媒體技術(shù)的需要也逐漸增多,怎樣量化的衡量這些圖像處理技術(shù)的性能成為圖像領(lǐng)域里新的研究方向。圖像質(zhì)量是對比各種圖像優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)和圖像處理算法性能好壞的重要指標,因此在網(wǎng)絡(luò)傳輸、編碼壓縮、圖像采集、視頻監(jiān)控、視頻會議等領(lǐng)域建立規(guī)范的圖像質(zhì)量評價體制具有非常重要的價值。圖像質(zhì)量評價可以分為客觀質(zhì)量評價和主觀質(zhì)量評價,主觀評價雖然是最可靠的方法,但是因為其具有很多的局限性,使得出現(xiàn)了客觀質(zhì)量評價方法并且能夠快速發(fā)展,客觀評價方法可以分為全參考,半?yún)⒖己蜔o參考三類。本論文著重研究了基于結(jié)構(gòu)相似度
2、的圖像質(zhì)量評價方法。首先,分析了原始的基于結(jié)構(gòu)相似度方法,它是自頂向下的過程,模擬了HVS的整體功能,但是SSIM是線性建模,用其表示HVS感知結(jié)構(gòu)信息這一復(fù)雜過程有一定的難度,在評價高斯模糊、白噪聲等失真類型的圖像時結(jié)果與人類視覺特性不符。本文提出了基于加權(quán)多尺度結(jié)構(gòu)相似度的WMSSSIM算法,它利用低通濾波對圖像進行了多層分解,能更加準確的模擬人眼視覺系統(tǒng)的感知特性,并且能夠包含更多的客觀條件,具有更好的評價結(jié)果。通過使用LIVE2圖像數(shù)據(jù)庫中5種失真類型的982幅圖像作為實驗素材,證實了WMSSSIM方法比原始的SSIM方法更為精確有效。另外,本文研究了無參考圖像質(zhì)量
3、評價方法,著重于針對圖像模糊這一特有的失真類型進行有效的質(zhì)量評價,介紹了一種基于模糊感知度的無參考評價方法。由于圖像模糊度越高,表現(xiàn)在像素級上即像素之間的過渡越緩慢,相鄰像素間的差值越小。因此基于模糊度感知的評價方法的基本思想就是先模糊處理原始待評測圖像,然后分析相鄰像素差值的變化特征。實驗證明,該方法相比于早期的幾種經(jīng)典模糊度評價方法:平均梯度、方差、熵值等性能更優(yōu)。本文在該算法的基礎(chǔ)上,提出了基于二次差分矩陣的模糊度評價算法,該方法是指計算第一次差分矩陣的差分矩陣,得到二次差分矩陣,然后再在二次差分矩陣值變化的基礎(chǔ)上得到圖像評價結(jié)果。通過使用LIVE2圖像庫中的174幅
4、高斯模糊圖像進行實驗,結(jié)果證明了改進算法相對于原始的基于感知的模糊圖像客觀評價方法具有更好的精確性、單調(diào)性和一致性。關(guān)鍵詞:圖像質(zhì)量評價,全參考,WMSSSIM,無參考,模糊論文類型:基礎(chǔ)研究類IABSTRACTABSTRACTInrecentyears,asthepictureprocessingtechnologydevelopment,processingandcompressionperformancehasimproved,Theneedsofdigitalmultimediatechnologyismoreandmorewidely.Howtoaccuratel
5、yevaluatetheeffectivenessoftheseprocessingtechnologyhasbeenanewsubjectinthisfield.Theimagequalityiscomparedvariousimageprocessingalgorithmtooptimizethesystemperformanceandqualityparametersoftheimportantindicator,sointheimagecollection,codingcompression,networktransmissionareastoestablishan
6、effectiveimagequalityevaluationsystemisofgreatsignificance.Theimagequalityevaluationcanbedividedintotwocategoriesofobjectivequalityevaluationandsubjectivequalityevaluation.Subjectivequalityevaluationisthemostreliablemethodofqualityevaluation,butbecauseofitsinherentlimitations,makingtheobje
7、ctivequalityassessmentoftheemergenceanddevelopment.Objectivequalityassessmentmethodscanbedividedintofullreference,reducedreferenceandnoreferencetothreecategories.Thisthesisfocusesonthestudyofimagequalityassessmentbasedonstructuralsimilarity.First,weanalysisoft