学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于HVS的图像质量评价研究

作　者: 卢逢婷
导　师: 陈强
学　校: 南京理工大学
专　业: 模式识别与智能系统
关键词: 图像质量评价 人类视觉系统 相位一致性 梯度信息 多尺度几何分析
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 168次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


图像对人类提供的信息之丰富生动是文字、声音等其他媒体无法比拟的。所谓“耳听为虚眼见为实”。现在网络上更流行一句话：有图有真相,这些都从生活中反映了图像的重要性。但是图像在获取、压缩、传输、处理和存储等各种过程中都会产生各种各样类型的失真,如果失真程度比较小,会影响到图像的美观；而如果失真程度比较大的时候,会造成观察者理解上的偏差甚至无法理解。图像质量评价的目的是寻找一个理想的数学模型对图像的质量进行评价,使得评价结果能和主观图像质量评价结果取得一致。图像的重要性直接推动了学者对图像质量评价方法的研究,并且取得了很多成果。本文首先详细介绍了主观图像质量评价方法和目前比较流行的数据库。在研究先辈提出的理论基础和各种经典的客观图像质量评价方法之后,提出了一种基于特征相似性和多尺度几何分析的半参考型图像质量评价方法。众所周知人类视觉系统特性对图像质量评价方法的是非常重要的,因为人就是通过其视觉系统去观察和理解图像的。如果充分考虑到人类视觉特性,那么此方法将会得到与主观评价结果一致性最高的效果,但是由于人类视觉系统(Human Visual System, HVS)的复杂繁多性,目前为止人类对它研究得到的成果尚处于低级阶段,我们要做的是不断地研究人类视觉系统的特性,并且利用已经研究得到的特性设计图像质量评价模型,以取得最优的结果。本文提出了一种基于特征相似性和多尺度几何分析的客观图像质量评价方法(image quality assessment based on feature-similarity and multi-scale geometric analysis, FMGA)。该方法从人类视觉特性的不同角度出发,对图像的质量进行客观评价。人眼主要是根据图像中的低级特征(例如边缘等)来理解图像。而相位一致性(phase congruency,PC)’恰是对这一特征的最好描述。考虑到相位一致性不受对比度的影响,而图像局部对比度信息又会影响到人类对图像的评价,因此梯度信息(gradient magnitude,GM)作为辅助因素和相位一致性共同构成特征相似性。多尺度几何分析则考虑了人类视觉特性(Human Visual System, HVS)的多通道特性,作为第三个被考虑的因素。相位一致性、梯度信息和多尺度几何分析三种特征相结合得到图像的质量。本文通过LIVE(Laboratory for Image & Video Engineering)图像库和TID2008 (TAMPERE IMAGE DATABASE 2008 TID2008)图像库,将本文提出的方法与基于多尺度几何分析图像质量评价方法和基于特征相似性图像质量评价方法进行比较,实验结果表明改进之后的方法更加符合人类主观评价得到的结果。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-6
目录  6-10
1 引言  10-15
  1.1 研究图像质量评价的背景与意义  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-12
  1.3 论文内容安排  12-15
2 人类视觉系统  15-20
  2.1 人类视觉过程  15-17
  2.2 人类视觉特性  17-18
    2.2.1 人类视觉多通道特性  17
    2.2.2 对比敏感度  17-18
    2.2.3 恰可察觉差  18
  2.3 本章小结  18-20
3 图像质量评价方法综述  20-40
  3.1 图像及其质量评价简介  20
  3.2 主观评价方法概述  20-27
    3.2.1 主观评价方法的流程  21-26
    3.2.2 图像数据库的介绍  26-27
  3.3 客观图像质量评价方法  27-38
    3.3.1 全参考型图像质量评价方法  28-32
    3.3.2 半参考型图像质量评价  32-37
    3.3.3 无参考型图像质量评价  37-38
  3.4 本章小结  38-40
4 基于特征相似性和多尺度几何分析的图像质量评价方法(FMGA)  40-62
  4.1 基于特征相似性的图像质量评价方法  40-45
    4.1.1 相位一致性  41-42
    4.1.2 梯度  42-43
    4.1.3 灰度图像质量测度FSIM的计算  43-44
    4.1.4 彩色图像质量测度FSIM的计算  44-45
  4.2 基于特征相似性和多尺度几何分析的图像质量评价方法  45-47
    4.2.1 提出FMGA方法的理论依据  45-46
    4.2.2 图像质量测度的计算  46-47
  4.3 实验结果与分析  47-61
    4.3.1 FMGA小波分解级数比较实验  48-51
    4.3.2 FMGA方法一致性实验  51-58
    4.3.3 FMGA方法合理性实验  58-61
  4.4 本章小结  61-62
5 总结与展望  62-64
  5.1 研究内容回顾  62
  5.2 研究工作展望  62-64
致谢  64-65
参考文献  65-69
附录  69

相似论文

  1. 基于HVS的无参考图像质量评价方法的研究,TP391.41
  2. 基于失真效应的图像质量评价与分类,TP391.41
  3. 基于人类视觉特性的结构相似度图像质量评价,TP391.41
  4. 基于结构相似度与MTF的图像质量评价方法研究,TP391.41
  5. 合成孔径雷达干扰效果评估方法研究,TN974
  6. 基于神经网络后处理的数字水印算法,TP309.7
  7. 结合多元回归与结构相似算法的图像质量评价,TP391.41
  8. 基于感知模型的鲁棒图像水印技术研究,TP309.7
  9. 基于特征选择和支持向量机的纹理图像分类,TP391.41
  10. 基于小波分析的栅格数字地图水印技术研究,TP309.7
  11. 基于支撑向量机的纹理分类,TP391.41
  12. 数字图像稳健水印算法研究,TP309.7
  13. 基于多尺度几何分析的SAR图像去噪和融合,TN957.52
  14. 分形图像编码及其在信息隐藏中的研究与应用,TN919.81
  15. 基于改进遗传算法的波束形成技术研究及其应用,TP18
  16. 基于Curvelet变换的图像去噪和增强,TP391.41
  17. 基于NSCT和Brushlet的纹理图像分类,TP391.41
  18. 基于超完备Contourlet的纹理图像分割,TP391.41
  19. 基于主观感知的图像质量评价标准的研究,TP391.41
  20. 立体图像质量客观评价方法的研究与实现,TP391.41

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
© 2012 www.xueweilunwen.com