本发明专利技术公开了一种基于结构失真与空间频率指标的图像质量评价方法，该方法在基于结构失真的图像质量评价方法的基础上，提出结构失真与空间频率指标结合的图像质量评价方法，从而实现了从影响图像质量评价的主要因素即亮度、清晰度以及相关度对图像质量进行评价。本发明专利技术基于结构失真与空间频率指标的图像质量评价方法在客观评价图像时更能与人眼主观感觉相一致，并且由于所选用的计算关系式较为简单，只涉及到原始图像与失真图像像素之间的计算，所以该方法能够快速有效的对图像质量进行评价。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于图像质量评价领域，特别是涉及一种基于图像的亮度、清晰度和相关 度的客观图像质量评价方法。
技术介绍
图像质量评价是图像处理系统的关键技术之一，对图像的质量进行评价是一种复 杂的心理活动，有很多因素影响到对图像质量好坏的判断。如果将这些因素分别提取并应 用于对图像的客观评价中将能很好的对图像质量进行判定。这些因素主要有①亮度，适当 的亮度是人观察图像的基本条件，亮度过强或者过弱都会引起图像质量的下降；②清晰度， 人们常用模糊，清晰等词汇来描述图像的质量。从频域角度看，只有当一幅图像的高低频信 息比例适当时会有清晰的感觉；③相关度，即图像之间的相似程度。图像质量评价方法可分为主观质量评价方法和客观质量评价方法两类。主观质量 评价方法是指让观察者根据一些事先规定好的评价尺度或自己已有的经验，对待测试图像 按视觉或主观印象提出质量判断，并给出质量分值。最常用的主观质量评价方法有主观平 均分(M0S)，该方法已经应用多年。然而，M0S方法往往受到观察者本身因素的影响，而且进 行视觉心理测试经常需要花费的时间较长，对观察环境有一定的限制。因此，目前在图像质 量评价中主要使用客观质量评价方法。这几乎在所有有关图像质量评价的文献和研究论文 中均有论述。图像的客观质量评价方法是指用再现图像偏离原始图像的误差来衡量再现图 像的质量。其主要是应用数学模型来表示视觉对图像的主观感受。数学模型的应用使得图 像的客观质量评价具有快速、稳定、易于被量化的特点，传统的图像客观质量评价通常基于 与标准图像的灰度差异越大质量退化越严重的思想，具有代表性的方法有均方误差(MSE)、 峰值信噪比(PSNR)、图像清晰度、信息熵(H)等。这些常用的客观质量评价方法虽然看起来 简单直观，数学表达严格，但是其评价结果往往与人的主观感觉不一致。主要原因在于PSNR 值和MSE值都是从信息数据的失真出发，并没有考虑人眼对同样的信息数据失真程度有着 不一样的视觉感受，也没有考虑信息数据的空间位置关系。Zhou Wang等学者提出了一种基于结构失真的图像质量评价方法。该图像质量评 价指标将图像质量降低模拟为结构失真而不是误差，通过计算原始图像和失真图像结构的 相似度来评价图像质量。该方法是一个简单有效的质量评价算法，这种评价模型的优点是 对图像处理过程中的相关性、亮度失真和反差等因素进行分析研究，而这些因素正是人们 评价图像输出质量的重要依据。结构失真的图像质量评价指标Q的动态范围为。只 有当i = l,2, ...,N都有yi = Xi时，Q才能达到最佳值1。然而，基于结构失真的图像质 量评价模型在评价失真图像质量时，也有一定的缺陷性。其主要原因在于该模型没有考虑 人眼视觉系统中的对比敏感度对图像评价的影响。人眼视觉系统的对比敏感度主要反映在 图像的清晰度等方面。图像的清晰度是指刻画图像特征的清晰程度，也就是特征(边缘)与其背景区域 的对比度。清晰度是用来反映图像边缘或点特征的扩散程度的度量，扩散程度越大，清晰度越低，扩散程度越小，清晰度越高。定量评价清晰度的指标较多。空间频率指标通过计算 空间行频率和空间列频率，综合两者得到整体空间频率。空间频率指标反映评价图像空间 的总体活跃程度，可以有效地反映图像的清晰度。但是，对于引进噪声的失真图像，并非图 像清晰度值越高图像的主观视觉越好，原因在于图像的清晰度是对图像本身像素之间的计 算，它并没有考虑到失真图像与原始图像的相关性。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种基于结构失真与空间频率指标的 图像质量评价方法。本专利技术的技术方案为一种，其 特征是在于，包括以下步骤步骤1，计算原始图像与失真图像的均值权利要求1.一种，其特征是在干，包括以下 步骤步骤1，计算原始图像与失真图像的均值-x,-y利用关系式全文摘要本专利技术公开了一种，该方法在基于结构失真的图像质量评价方法的基础上，提出结构失真与空间频率指标结合的图像质量评价方法，从而实现了从影响图像质量评价的主要因素即亮度、清晰度以及相关度对图像质量进行评价。本专利技术在客观评价图像时更能与人眼主观感觉相一致，并且由于所选用的计算关系式较为简单，只涉及到原始图像与失真图像像素之间的计算，所以该方法能够快速有效的对图像质量进行评价。文档编号G06T7/00GK102663764SQ201210125400公开日2012年9月12日 申请日期2012年4月25日 优先权日2012年4月25日专利技术者刘菊华, 易尧华, 李帅, 苏海 申请人:武汉大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：易尧华，刘菊华，苏海，李帅，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：
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