基于圖像信息熵的無參考圖像質(zhì)量評估算法的研究.pdf

1、21世紀(jì)初，隨著多媒體技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，圖像數(shù)據(jù)作為信息交流與信息描述的方式被人們廣泛使用。而圖像質(zhì)量又直接影響圖像信息的有效使用，因此圖像質(zhì)量評價(jià)技術(shù)是目前信息處理領(lǐng)域的一個(gè)重要的研究方向。
　　圖像質(zhì)量評價(jià)的方法分為主觀評價(jià)和客觀評價(jià)兩種。主觀評價(jià)由觀察人員直接評分得到;客觀評價(jià)，則采用計(jì)算模型計(jì)算或預(yù)測圖像質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方法。由于主觀評價(jià)方法需要耗費(fèi)大量的人力和物力，本文重點(diǎn)研究的是客觀圖像質(zhì)量評價(jià)算法。論文主要工

2、作包括:
　　論文首先對圖像質(zhì)量評價(jià)方法的分類及重點(diǎn)研究方向進(jìn)行了分析和總結(jié)，其次對主觀和客觀評價(jià)算法的主要特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，最后重點(diǎn)介紹了本文研究的無參考客觀圖像質(zhì)量評價(jià)算法的目前的研究現(xiàn)狀和基于圖像信息熵的圖像質(zhì)量評價(jià)方法，主要工作分為三部分:
　　(1)實(shí)現(xiàn)和分析了基于空間信息熵和頻譜信息熵的無參考圖像質(zhì)量評估算法（SSEQ算法），通過對該算法的仿真實(shí)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)該算法在LIVE圖像測試數(shù)據(jù)庫中有很好的性能，與人的主觀感受具

3、有較好的一致性，甚至比一些全參考評價(jià)算法和無參考評價(jià)算法性能更好。
　　(2)提出了基于空間、頻譜和梯度信息熵的無參考圖像質(zhì)量評價(jià)算法(SSGEQ算法)，該算法根據(jù)人眼的視覺特性——人眼對圖像邊緣紋理區(qū)域的關(guān)注度要大于平坦區(qū)域，而梯度特性可以很好地反映出圖像中微小的細(xì)節(jié)反差和紋理特征變化，因此在SSEQ算法的基礎(chǔ)上加入梯度信息熵這一特征向量，形成新的算法。通過仿真實(shí)驗(yàn)證明了該算法比原算法性能提高，首先在失真分類和回歸過程中分類準(zhǔn)確

4、率和回歸精度提高;然后該算法計(jì)算的失真圖像的質(zhì)量分?jǐn)?shù)具有很好的單調(diào)性、準(zhǔn)確性和一致性，通過計(jì)算分?jǐn)?shù)的SROCC、KROCC、PLCC和RMSE值得到驗(yàn)證;最后使用Logistic函數(shù)對該算法評價(jià)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和人的主觀質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行非線性擬合，擬合效果較好，幾乎沒有偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)，說明該算法的客觀評分和人的主觀評分具有很好的相關(guān)性。
　　(3)使用SSGEQ算法在鐵路實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)簡單的應(yīng)用。
　　論文最后，對本文的工作進(jìn)行