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JPEG图像的无参考质量评价方法研究

作　者: 姜林美
导　师: 黄继风
学　校: 上海师范大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 图像质量评价无参考离散余弦变换(DCT) 拉普拉斯分布峰值信噪比(PSNR) 均方误差(MSE) JPEG
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 336次
引　用: 3次
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内容摘要

随着图像处理技术的迅速发展,如何正确有效地评价一幅图像的质量好坏日益变得重要起来。近年来,图像质量评价已经成为了图像信息工程领域内一项重要的研究课题,引起了人们的高度重视。在图像质量评价方法中,有代表性的方法主要有两种:客观评价和主观评价。客观评价方法又可以分成全参考质量评价方法、部分参考质量评价方法和无参考质量评价方法。目前,人们提出的大多数图像质量评价方法都需要原始图像作为依据。然而在实际应用中,人们获取的大多数压缩图像都无原始图像可供参考,因此近些年来无参考的图像质量评价方法越来越受到重视。本文提出了一种针对于静态的JPEG压缩图像的基于DCT的无参考的数字图像质量评价方法。众所周知,JPEG压缩技术利用了离散余弦变换(DCT)能够将大量信息集中于低频系数的特性,对高频系数大量进行量化压缩。也正是DCT系数的量化过程造成了JPEG图像主要的信息丢失。已有大量的研究发现,图像按8×8像素块(Pixel Block)进行离散余弦变换后,各DCT块的固定频率上的DCT系数具有拉普拉斯分布(Laplacian Distribution)的统计特性。本文正是利用了DCT系数的这种统计特性,在对该特性进行深入分析研究的基础上,推导出了计算DCT系数上的量化误差的方法,并将该方法应用于数字图像的客观质量评价。文中对于本方法的实现过程及理论依据作了详细的阐述,并给出了大量的实验数据以验证本方法的有效性和可靠性。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-8
第1章绪论  8-18
  1.1 引言  8-9
  1.2 图像质量评价  9-14
    1.2.1 客观质量评价方法  9-11
    1.2.2 主观质量评价方法  11-12
    1.2.3 基于人眼的视觉特性（HVS）的评价方法  12-14
  1.3 JPEG 图像压缩原理  14-16
  1.4 论文的创新点  16
  1.5 论文的内容安排  16-18
第2章 DCT 系数的统计特性  18-31
  2.1 离散余弦变换（DCT）  18-19
  2.2 量化矩阵  19-21
  2.3 DCT 系数的统计特征  21-30
    2.3.1 交流系数（AC）的统计特征  21-28
    2.3.2 直流系数（DC）的统计特征  28-30
  2.4 小结  30-31
第3章图像的PSNR 估计  31-36
  3.1 交流系数的MSE 估计  31-33
  3.2 直流系数的MSE 估计  33-34
  3.3 总体PSNR 的计算  34-35
  3.4 小结  35-36
第4章实验结果及分析  36-43
  4.1 实验结果数据列表及分析  36-38
  4.2 实验结果的图形化表示及分析  38-42
  4.3 小结  42-43
第5章彩色图像质量评价  43-52
  5.1 颜色模型和颜色空间  43-44
  5.2 有参考的PSNR 计算  44
  5.3 无参考的PSNR 估计  44-46
  5.4 实验结果及分析  46-51
  5.5 小结  51-52
第6章结束语  52-54
  6.1 总结  52-53
  6.2 进一步工作  53-54
参考文献  54-56
研究生期间发表论文  56-57
致谢  57

JPEG图像的无参考质量评价方法研究

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