数字视频图像质量的测量方法

前沿

数字视频技术是近年来信息技术领域中飞速发展的一个学科，将电视技术、计算机技术和通信技术

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他们出品的找不同法(Just-noticeableDifference)JND：

。

2007年《数字电影母版技术质量管理办法(暂行)》对数字电影源的拷贝做出了要求，参见

。

主观测量方法简介及优缺点分析

方法：

1、双刺激损伤评价法(Double Stimulus ImpairmentScale)DSIS：看原始图像再看编码后图像，比较之打分，循环。

2、双刺激连续质量评价法(DoubIe Stimulus Continuous Quality Scale)DSCQS：将已处理的图像序列和相应的基准图像序列交替播放给评论者看，每个图像持续10s(典型时间)，按此播放顺序在处理图像的前后都有一个直接的质量比较。每个图像之后有2s灰画面间隔，可在此期间打分。对每个序列给一个平均分作为测试值；即随机显示原始图像或者编码后图像，比较之打分，循环。

3、单刺激法(Single Stimulus Methods)SSM：混杂原始和转码后图像给测试者评价，让其打分，重复播放图像的叫SSMR。不重复播放图像的叫做S5M。

4、单刺激连续质量评价法(Double StimuIus Continuous Quality Scale)DSCQS：评价时间长达30min，评论者在观看的同时通过调节一个滑板的位置给出评分。计算机每秒钟扫描滑板2次；持续观看，连续打分。

优点：

1、模拟、数字系统皆可使用；

2、动静态图像皆可使用。

缺点：

1、实施困难，代价昂贵；

2、无法实时评测。

客观测量方法趋势简介

全参考客观评价体系

1、基于全像素失真统计的评价方法：PSNR、VQM(PSNR前先过人眼模拟过滤器)、MSE、MAE、RMS、SNR、STD、MM。

2、基于视觉感知的评价方法：将损伤用人眼可感知的单位来评估，IEEE的JND用于此。进一步，用人眼注意力来给画面不同部分增加不同权重来计算。

3、基于图像理解和模糊处理的评价方法：基于图像识别，把测试图像与现有的图像库中的图像对比并评分。

部分参考客观评价体系

1、基于原数据的信息提取方法。主要基于侦测非期望特征和期望特征的方法，期望特征：频域特征、空域特征、时域特征、色域特征、结构特征、dct域特征、小波域特征等，非期望特征：块效应、图像模糊、色度失真、边缘忙乱、图像拖尾、蚊虫效应、国像停顿、图像抖动等。

2、基于非原数据的信息添加方法。如：注入信息流侦测误码率，注入水印图像侦测图像劣化程度。

无参考客观评价体系

基于对已知劣化(如块效应、边缘模糊)的检测和评价。

结束语

研究证明客观质量测试与主观评价结果的相关系数已达到90％左右。这表明：客观质量估算完全能提供一个相对简单的质量尺度，能很好地预测主观评价的图像质量。另外，客观测试模型的质量尺度比经常使用的MSE和PSNR尺度要准确得多(一般MSE的相关性为r=0.8039；PSNR的相关性为r=0.6141)，但在客观图像质量测量方面仍需进行一些研究，以使客观测量结果达到与主观评价结果同样的可信度。