基于结构相似度的彩色图像质量评价算法

目的研究在Matlab中度量彩色图像之间结构相似度的评价算法,用以评估彩色图像的质量。方法以灰度图像的结构相似度评价模型(SSIM)为基础,在Matlab中将以RGB色空间存储的彩色图像转换到亮度信息和色彩信息分别度量的YUV色彩空间中,设计算法度量彩色图像之间的亮度比较值、对比度比较值和结构比较值,综合三部分后可得彩色图像之间的结构相似度。结果实验结果表明,利用彩色结构相似度算法可以计算彩色图像与参考图像之间的相似度数值,用作质量评价,且其评价结果与人类视觉感知评价(即主观评价)结果保持一致。结论该方法可作为一种新型的彩色图像质量评价准则。     

基于SSIM的印刷图像质量评价研究

利用心理物理学实验方法,对10幅ISO标准图像进行了印刷图像的视觉评价实验,分析了颜色、对比度、阶调等图像属性在图像评价中的权重,并分析了MSE,PSNR和SSIM模型在印刷图像评价时的性能。结果表明,结构相似度模型具有较好的性能,在印刷品质量评价中有较好的应用前景。     

基于CSSIM的印刷品图像质量评价方法

目的为解决印刷品图像质量评价过程中主观与客观评价结果不一致的问题,以印刷制品为研究对象,基于Contourlet变换提出一种改进的图像质量评价算法。方法在Contourlet域进行多尺度、多方向分解,以获取不同尺度的图像特征。将结构相似度直接应用于各Contourlet分解频带,得到不同频带的结构相似度;对不同频带的结构相似度求加权和,进而获得整幅图像的结构相似度,即图像的最终评价指标。结果以ISO标准测试图像为基础进行实验研究的结果表明,所述方法的综合评价效果最理想,与主观评价的一致性最好。结论基于Contourlet变换域结构相似度的图像质量评价方法能够更好地评价图像质量,符合人眼的视觉特性,可用于印刷品图像处理。     

基于多特征相似度的蠕虫检测

在分析了正常网络流量分布的基础上,提出了基于多特征相似度的蠕虫检测方法。首先利用多个特征的高频统计结果分别计算相似度,然后将它们复合成一个相似度值,接下来比较相邻两次的相似度,最终发现异常。这种方法可以在一定程度上降低检测的误报率和漏报率,对蠕虫在大规模蔓延之前的检测效果也比较理想,可以在蠕虫爆发的早期阶段做出诊断,并且它不但可以用于已知类型的蠕虫检测而且对未知类型的蠕虫也有较好的检测效果。     

基于序贯相似度法的多CCD在线检测的研究

为满足在线检测实时性的要求,提出了一种新的图像拼接方法,通过对图像RGB三通道分别计算,并运用序贯相似度找出了匹配图像的对应位置和偏移距离。实验结果表明,该方法检测速度快,精度高,可以满足在线检测的要求。     

不敏感PBX炸药的多尺度结构与感度

不敏感炸药是指对热刺激、机械刺激和冲击波等感度较低的一类炸药,包括不敏感单质炸药和混合炸药,是提高弹药安全性的关键材料.用于装填武器弹药的炸药通常是以单质炸药为主成分(填料)、以聚合物为连续相或以熔铸型含能化合物(如三硝基甲苯、二硝基苯甲醚等)或热熔型石蜡为载体的混合炸药.其中,聚合物粘结炸药(polymer bond...     

一种基于特征相似性的印刷图像质量评价方法

目的提出一种基于特征相似性的印刷图像质量评价方法,解决客观评价印刷图像质量的方法忽略了人眼视觉的底层特征,不能与主观评价达到很好一致性的问题。方法采用能够提取视觉底层特征的特征相似性FSIM算法,应用在印刷图像质量的客观评价中,结合主观实验,对印刷图像质量加以整体评价。结果 FSIM算法的质量评分范围在0.9~1之间,在与主观评价的相关性分析上,皮尔逊相关系数(CC)为0.9490,斯皮尔曼秩相关系数(SROCC)为0.9940,平均绝对值误差(MAE)为0.0049,相较于MSE,PSNR,SSIM和MS-SSIM算法表现出更好的预测稳定性、单调性和一致性。结论实验结果表明,FSIM算法与人眼主观质量评价有着更好的一致性,更接近人类视觉系统,能够有效地进行印刷图像质量评价。     

产品形态相似度评价方法研究

目的 针对目前产品形态相似度判定方法中评判者个人主观意见占主导地位这一弊端,构建一套客观的产品形态相似度评价模型。方法 将产品各形态要素的形状、大小、位置、角度等作为相似度评判依据,结合产品各形态要素在整体形态中的权重,综合计算用向量空间模型表示的对比产品形态的整体相似度。结论 以微波炉产品为例,运用该相似度模型计算其相似度值,并结合专家评价法,验证该模型的科学性与可靠性。     

多尺度实验测试评价高强钢氢脆的研究进展

氢脆是高强钢中普遍存在的现象,也是其研发过程中必须攻克的难题。为了深入理解高强钢的氢脆与其缺陷之间的关系,发展了许多测试评价方法,如宏观尺度的慢应变速率拉伸、线性增加应力、恒载荷拉伸这类力学实验以及检测氢含量的热脱附光谱法和电化学氢渗透法,根据高强钢的塑性损失、最大断裂应力、断裂时间、应力强度因子、氢的俘获能和扩散速率等参数直接进行氢脆敏感性的评价。但宏观尺度的实验无法深入地研究高强钢发生氢脆的机理,通过介观、微观尺度的实验和表征手段,如压痕法、纳米压痕法、微悬臂梁弯曲实验、原子探针技术、氢微印技术、扫描开尔文探针显微镜等,从局部测试高强钢性能变化和准确检测氢被俘获的位置,能够在解释氢脆机理和认识氢与高强钢中缺陷之间相互作用的问题上提供更加准确的依据。本文介绍、对比了上述这些实验方法并调研了多尺度实验测试评价高强钢氢脆的研究进展,总结了高强钢氢脆研究现状和主流的测试评价方法,为深入探索高强钢氢脆提供了思路。     

机械结构相似度评价及可靠性预计研究

在用传统的相似产品法进行可靠性预计时,所选取的相似产品与评价对象之间差异较大,会造成预计结果的偏差较大。为解决这一问题,提出了一种基于"功能—运动—动作"结构化分解的可靠性预计新方法。通过明确产品的各大运动功能建立功能层,分析完成各功能的机械部件运动建立运动层,确定实现各机械部件运动的元动作运动单元建立元动作层,建立了可靠性预计的"功能—运动—元动作运动单元"层次模型。引入区间层次分析法,确定了"功能—运动—元动作运动单元"层次模型中各子代运动单元对父代运动单元的可靠性影响权重,并构建了由子代运动单元预计父代运动单元可靠性的数学模型。确定影响评价机械结构相似度的因素,构建了区间数综合评判云模型并选取与元动作运动单元相似的参考结构,以区间数综合评价云模型得出的相似度值修正参考结构的可靠性数据来预计元动作运动单元的可靠性。将元动作运动单元的可靠性预计值代入数学模型,层层预计父代运动单元的可靠性,从而得出整个产品的可靠性水平。最后以数控转台为例进行了分析,得出了可靠性预计值,并将该方法与传统方法进行了比较。结果表明,新的可靠性预计方法具有较好的可行性和较高的准确性。     

基于视觉显著性和感知相似性的全参考图像质量评价方法

目的 图像质量评价（IQA）旨在使用计算模型自动衡量和评价图像质量,以代替人类视觉系统的主观意见,并应用到相关实际问题中。方法 首先将参考图像与失真图像进行输入,使用视觉显著性模型计算图像局部相似度的特征映射,并在质量得分池化阶段作为加权函数,同时,针对视觉显著性图作为单一特征映射的不足,增加了梯度幅度,然后将图像进行颜色空间的转化提取颜色特征,最后分配相应的权重来计算图像相似度。结果 在4个大型数据集上的对比测试显示,在保持适度计算复杂度的同时,VSPSI相比其他有代表性的模型在预测精度上得到了一定的提升,特别是在TID2013数据集上的SROCC达到了0.9055。结论 研究结果表明,VSPSI是一个性能优良的IQA方法,在不同数据集和不同失真类型中都有良好的表现,具有较强的鲁棒性,可胜任多类失真图像的客观质量评价,同时可通过优化视觉显著性模型进一步提升VSPSI的性能。     

Perceptual Gradient Similarity Deviation for Full Reference Image Quality Assessment

Perceptual image quality assessment (IQA) is one of the most indispensable yet challenging problems in image processing and computer vision. It is quite necessary to develop automatic and efficient approaches that can accurately predict perceptual image quality consistently with human subjective evaluation. To further improve the prediction accuracy for the distortion of color images, in this paper, we propose a novel effective and efficient IQA model, called perceptual gradient similarity deviation (PGSD). Based on the gradient magnitude similarity, we proposed a gradient direction selection method to automatically determine the pixel-wise perceptual gradient. The luminance and chrominance channels are both took into account to characterize the quality degradation caused by intensity and color distortions. Finally, a multi-scale strategy is utilized and pooled with different weights to incorporate image details at different resolutions. Experimental results on LIVE, CSIQ and TID2013 databases demonstrate the superior performances of the proposed algorithm     

基于码书的雾天图像质量评价方法研究

近年来,无参考图像质量评价发展迅速,但是对雾天图像质量进行评价的无参考算法还鲜有报道。该文提出了一种基于码书的无参考雾天图像质量评价算法。目的是使该方法评价雾天图像质量的结果与人类主观感知相一致。寻找能反映雾天图像质量的特征,运用这些特征构建码书,然后用码书对训练图像进行编码得到训练图像的特征向量,最后用这些向量与训练图像的主观评分进行回归得到雾天图像质量评价模型。该方法在仿真的雾天图像库中进行了测试,结果表明：Pearson线性相关系数和Spearman等级相关系数值都在0.99以上。并与经典的无参考算法NIQE和CONIA方法进行了比较,优于这些算法,能够很好地预测人对雾天图像的主观感知。     

基于人眼视觉的无参考彩色图像质量评价方法

目的研究如何自动评价相机拍摄图像的质量问题,针对其可能存在的失真类型特点,提出基于人眼视觉的无参考彩色自然图像质量评价方法。方法利用颜色恒常性和人眼视觉掩盖效应,分别计算色偏和模糊程度,并对相机拍摄图像进行测试;利用佳能EOS700D相机拍摄图像,对可能出现的失真进行组合测试,并与主流评价模糊图像的算法如G-SSIM,GSIM及色偏评价方法进行比较。结果实验发现,综合评价指标计算值与图像质量人眼评价值成反比;图像质量越差,综合评价指标计算值越高。结论无参考彩色自然图像质量评价方法,适合相机拍摄图像的无参考图像质量评价,可以开发集成到相机的辅助功能中。     

基于半色调特性的图像质量评价方法的研究

在分析半色调图像特性及传统客观评价方法不足的基础上,提出了分区思想,即将图像分成若干小区域,并对峰值信噪比、归一化均方误差、结构相似度方法进行了改进,考虑了人眼视觉特性,弥补了传统评价方法的不足。研究发现,改进后的方法可以很好地评价图像的质量优劣,提升了主客观一致性。     

基于感兴趣区域的图像质量评价算法研究

目的降低计算量,提高计算效率,达到评价算法与人眼观察的一致性。方法首先提取感兴趣区域,利用眼动仪记录人眼在观察图像时的关注点、关注时长、眼球运动轨迹以及眼跳数据,然后提取显著区域。将感兴趣区域引入客观视觉模型中评价图像质量,通过测量图像的有效感知跃变百分数,客观评价图像质量的优劣,并且与传统算法进行比较。结果感兴趣区域包含了图像大部分的关键信息,即人眼关注的信息。基于不同增强方法的图像感兴趣区域内的有效感知跃变百分数均大于原始图像的有效感知跃变百分数(20.3%)。结论提出的算法优于传统客观评价算法,且客观质量评价的结果更符合人眼视觉特性。     

面向印刷质量控制的元学习盲图像质量评价方法

目的 为了更好地检测印刷图文复制效果,提高生产效率,提出一种针对图像复杂失真和内容变化的元学习盲图像质量评价模型.方法 首先在元训练部分,通过ResNet50网络获取多个失真数据集的共有失真先验知识;然后在元测试部分,融合ResNet50的多层次特征,实现对图像局部失真和全局失真的完整描述;最后通过特征降维、融合获得多层次特征的权值,建立图像质量评价网络模型.结果 模型在真实失真数据集LIVEC上SRCC达到0.87以及在合成失真数据集LIVE上SRCC达到0.97,且模型的预测性能和泛化性能都要优于其他算法.结论 所提出的元学习盲图像评价方法能够准确预测不同类型图像质量分数,可为印刷图像质量评价和印刷生产控制提供一定指导.     

一种基于NIQE的印刷图像无参考质量评价方法

客观评价印刷图像质量的方法未能与主观评价达到很好的一致性,印刷图像全参考质量评价方法过于依赖参考图像,不能较好地应用在实时印刷图像质量检测系统中。因此,提出一种不需要参考图像主观评价分数的NIQE质量评价模型,并将其应用在印刷图像质量的客观评价中,结合主观实验,对印刷图像质量加以整体评价。NIQE算法与主观评价的相关性分析结果表明,皮尔逊相关系数为0.910 1,斯皮尔曼秩相关系数为0.946 1,平均绝对值误差为0.016 0;相较于MSE、PSNR、SSIM和MS-SSIM 4种全参考评价算法以及无参考评价算法BIQI,NIQE算法表现出更好的预测稳定性、单调性和一致性。因此可得,NIQE算法与人眼主观质量评价有着更好的一致性,更接近人类视觉系统,能够有效地进行实时印刷图像质量评价。