一种基于Shearlet变换的图像质量客观评价方法

提出一种新的图像质量评价方法,将Shearlet变换捕捉视觉感知特征的能力和人类视觉系统的感知特性相结合来描述各种失真引起的图像质量的变化。该评价方法首先对参考图像和失真图像进行Shearlet分解,再对分解得到的不同尺度下的子带系数进行对比敏感度掩膜。然后根据由参考图像子带系数确定的感知阈值来计算参考图像和失真图像的各个子带中可感知到的系数所占的比例。最后通过比较失真图像相对于参考图像可感知到的系数所占比例的变化程度,综合得到图像质量的客观评价。分别在LIVE数据库和不同失真程度的图像集上对本研究算法进行有效性和合理性实验。实验表明本研究所获得的客观质量评价结果与人类的主观质量评价具有较高的一致性,能够很好地反映人类的主观感受。     

基于全变分模型的视觉感知图像质量评价方法

基于人眼视觉系统对图像边缘结构信息和局部亮度刺激敏感的假设,该文提出了一种基于全变分模型的视觉感知图像质量评价PIQA方法。该方法由边缘结构信息评价和局部亮度信息评价两部分组成。本文首先采用全变分模型描述失真图像与原始参考图像之间的图像结构信息变化;为测量亮度失真,又采用失真图像与参考图像之间的差值图像中封闭区域的能量函数来衡量人眼敏感的图像亮度信息。最后,采用3种标准图像数据库验证该评价方法的性能。实验结果表明,所提出的图像质量评价方法优于现有的图像评价标准。     

一种符合人眼视觉特性的无参考图像边缘质量评价方法

针对图像边缘模糊的失真状况,提出一种基于人眼视觉特性的无参考质量评价方法.利用描述人眼视觉敏感特性的视觉敏感度函数对检测出的噪声图像进行加权,得到符合主观评价结果的无参考质量评价值,验证了该方法具有无参考和主客观评价一致等特点.     

基于图像内容失真的全参考视频质量评估方法

利用图像梯度可反映图像的空间结果及图像相关系数能够反映人眼的空间复杂度掩盖特性的性质,提出根据失真图像梯度与参考图像梯度间的相关系数来反映图像的内容失真,然后结合图像的亮度失真来评价图像质量的方法．使用该质量评估方法测得的失真视频客观质量评分与其主观质量评分有很好的一致性．     

基于人的视觉特性选取图像压缩预处理方式

图像经过高比例的有损压缩后往往在细节、轮廓方面都有较大失真．为解决这一问题，在对图像进行压缩前，根据人的视觉特性和压缩方法的不同选取合适的图像处理方法，对将要压缩的图像进行预处理，将压缩时会产生较大失真的视觉敏感部分在压缩前作增强处理，进而在一定程度上实现图像压缩比的提高和图像质量的增强，以解决图像实现高压缩比与图像质量下降过大的矛盾。     

基于结构相似的DCT域图像质量评价

通过对DCT域图像结构特性的研究,将频域信息作为图像的结构信息,根据人类视觉系统对各个频带的不同敏感程度进行加权,提出了DCT域结构相似度(DCTSSIM)质量评价方法。试验结果表明,对于JPEG2000、JPEG压缩失真图像,DCTSSIM比SSIM和峰值信噪比(PSNR)更符合人眼的视觉特性,可以更好地评判图像质量。     

基于人的视觉特性选取图像压缩预处理方式

图像经过高比例的有损压缩后往往在细节、轮廓方面都有较大失真.为解决这一问题,在对图像进行压缩前,根据人的视觉特性和压缩方法的不同选取合适的图像处理方法,对将要压缩的图像进行预处理,将压缩时会产生较大失真的视觉敏感部分在压缩前作增强处理,进而在一定程度上实现图像压缩比的提高和图像质量的增强,以解决图像实现高压缩比与图像质量下降过大的矛盾.     

一种彩色图像质量客观评价方法

为了研究图像质量客观评价结果与主观质量评价结果不一致的问题,依据图像的灰度直方图作为统计特征可以应用于图像质量的客观评价理论,采用数据拟合方法,研究了彩色图像的基于分量理论和色彩量化理论的颜色直方图的图像质量客观评价方法,并分别给出了拟合直方图曲线的算法步骤,根据失真图像和参考图像的拟合系数之差的权值是否在可失真范围内给出图像质量的二元评价．实验中计算基于灰度直方图拟合的灰度图像的每像素的数据差值后,可知在小于等于5×10。时失真图像质量为优,该方法和数据也适用于失真彩色图像质量的二元评价．     

图像质量评价:融合视觉特性与结构相似性指标

图像质量评价是多媒体领域的一个基本问题.在现有结构相似性方案的基础上,增加最小可辨失真和视觉显著性评价用于构造一个新的图像质量评价指标.首先,考虑到人眼视觉系统的掩蔽效应,设计了失真图像的修正模型,以Sigmoid函数为基础,利用最小可辨失真阈值和图像的像素变化绝对值构建失真图像修正模型,对失真图像进行修正,使其符合人眼的感知效果;然后,考虑到人眼视觉系统的视觉注意特性,设计了图像区域权重模型,利用视觉显著性图像表征图像感兴趣内容,作为图像不同区域的权重;最后,计算修正后的失真图像与原图像的局部结构相似性,并利用区域权重对局部区域质量进行加权平均获得全局图像的质量评价值.实验结果表明,与同类度量指标相比,本文提出的指标在评价图像局部质量方面,更符合人的主观感知效果;在主观数据拟合方面,其均方根误差、相关系数等指标都得到提升;在运行效率方面,具有一个适中的计算复杂度,远低于性能优越的度量指标的运行时间.     

基于自然图像统计的无参考图像质量评价

为了解决无参考图像情况下的质量评价问题,基于变换域的自然图像统计模型,提出一种适用于白噪声、高斯模糊、JPEG2000压缩等失真类型的无参考图像质量评价方法.利用自然图像Contourlet变换域子带均值间的线性关系,用失真条件下保持不变的低频子带均值预测未失真的高频子带均值,以高频子带预测均值与实际均值之间的差异计量图像的失真.结合人类视觉系统特性,对不同尺度、不同方向子带及子带内不同区域进行选取与加权,综合得到对失真图像的客观质量评价.实验表明,该质量评价测度与主观质量评价有较好的一致性,且在性能上优于峰值信噪比(PSNR).     

基于图像复原的无参考质量评价

利用图像复原产生全参考质量评价所需的参考图像.文中提出一种新颖的含噪音图像的无参考质量评价算法,利用小波去噪算法获得近似的参考图像,通过人眼视觉系统处理,计算待测图像与参考图像的峰值信噪比.LIVE图像数据库上,文中提出的算法以及NPSNR和HVSPSNR与主观感知质量的相关系数分别是93.02%,91.29%和90.62%.实验结果表明,该方法的性能表现要优于传统的NPSNR和HVSPSNR.     

基于人眼视觉特性的小波域数字水印算法

利用图像小波分解系数的树结构关系及人眼对图像边缘区、平滑区、纹理区敏感程度的不同,提出了基于人眼视觉特性的小波域数字水印算法.选择高频子带的纹理区进行水印信号嵌入.实验结果表明,使用该算法嵌入的水印具有很好的隐蔽性,且嵌入水印的图像对有损压缩、滤波、噪声和剪切等攻击操作具有较强的鲁棒性.     

基于JND的H.264编码模式选择算法

提出了一种基于JND模型的H.264编码模式选择算法, 使用改进的基于DCT域的JND计算模型, 同时考虑了时空域CSF、亮度自适应调节、带内/带间掩蔽等因素, 对编码过程中产生的预测残差进行JND阀值计算; 在率失真计算过程中, 通过去除不可察觉的冗余系数进行主观质量优化. 实验结果表明, 在不影响视频主观质量的前提下, 该算法明显降低了编码产生的数据量, 提高了编码效率.     

视觉显著性指导的红外与可见光图像融合算法

为了获取适合人眼观测的高质量红外与可见光融合图像,提出了一种基于视觉显著性指导的红外与可见光图像融合算法。首先,利用改进的流形排序法分别检测红外与可见光图像的视觉显著性区域;然后,采用非下采样轮廓波变换对红外和可见光图像进行多尺度、多方向分解,从而获取各自低频子带和高频子带,并将视觉显著性的检测结果用于指导分配低频子带的融合权重,即依据显著度大小赋予不同的权值,而高频子带的融合则依据局部标准差准则赋值;最后,通过非下采样轮廓波逆变换获得融合图像。实验结果表明:这种算法不仅可以保全可见光图像中的细节信息,而且能够精确地突显出红外目标信息,具有较好的视觉效果, 增强了红外与可见光复合前视系统的识别性能。