混合失真图像无参考质量评估研究

摘要

建立有效的图像质量评估体系具有重要意义。学术界针对图像失真的类型及相应的失真程度有大量的研究,提出了一系列评价图像质量的方法,取得了显著的成果。但已有研究大都基于一个假设,即图像不存在混合失真的情况。事实上,图像在采集、压缩、传输及显示等一系列的过程中,不同程度混合失真的情况常有发生,因此研究混合失真图像的质量评估方法具有重要的理论和现实意义。
　　本文针对混合失真图像,基于无参考评估理论体系,研究了混合失真图像的无参考质量评估方法。由于现有的图像主观评价数据库多为基于单失真的,对混合失真图像的客观评价方法参考价值有限,因此本文参考了学术界使用最多的LIVE图像数据库,建立了一个简单的混合失真图像主观评价数据库,并实验证明了该数据库的可靠性和有效性。进一步,本文总结不同类型失真及其评估方法基础上,针对四类失真即JPEG压缩、JPEG2000压缩、高斯模糊及高斯白噪声的混合,提出了一种混合失真图像无参考质量评估框架,包括对各种失真效应的特征度量及各度量值的组合模型两部分。本文采用了带权重的Minkowski和度量方法,建立了非线性组合模型,通过主观数据库训练得到参数值,并分别使用PSNR、BIQI及本文提出的算法在混合失真数据库上进行了实验,说明了本文算法的有效性。本文为混合失真图像质量评估的进一步深入研究奠定了基础。

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1 绪论

1.1 课题背景与选题意义

1.2 国内外相关研究现状

1.3 主要研究内容及论文结构

2 图像失真及其质量评估方法

2.1 图像失真及其特征分析

2.2 图像质量主观评估

2.3 图像质量客观评估

2.4 评估算法效率的相关指标

3 混合失真图像主观质量评估

3.1 常用的图像数据库

3.2 混合失真图像数据库

3.3 主观实验设计及实验数据处理

3.4 主观数据库性能的测试

4 混合失真图像的无参考质量评估

4.1 混合失真图像无参考质量评估框架

4.2 基于失真类型的无参考质量评估算法

4.3 无参考质量评估算法组合模型

4.4 实验结果及数据分析

5 总结与展望

5.1 全文总结

5.2 研究展望

致谢

参考文献