图像质量评估算法-SAD SSD MAD MSD SSIM MS-SSIM的学习
本文将介绍的图像质量评估算法:
MAD(Mean Absolute Difference):平均绝对差值
S(x,y)表示原始图像在坐标(x,y)的像素值,T(x,y)为待评价图像在坐标(x,y)的像素值。W代表图像宽度,H代表图像高度。D代表待评估图像与原始图像质量区别(或称失真度),越小越好。
SAD(Sum of Absolute Difference):绝对误差和算法
变量意义同MAD。
SATD(Sum of Absolute Transformed Difference):哈达玛变换算法
SAD是两幅图像差值的绝对值的和,SATD为两幅图像差值进行哈达玛变化后系数的绝对值的和。
SSD(Sum of Squared Difference):差值平方和
变量意义同MAD。
MSD(Mean Squared Difference):平均平方误
变量意义同MAD。
SSIM(Structural Similarity Index):结构相似性
首先计算图像的均值:
计算图像的方差:
计算图像的协方差:
计算中间方程组:
其中L(X,Y)是亮度对比因子,C(X,Y)是对比度因子,S(X,Y)是结构对比因子。
计算SSIM:
当设定C3=C2∖2公式可以简写为如下形式:
MS-SSIM(Multi-Scale-Structural Similarity Index):多层级结构相似性
宽高以2^(M−1)为因子进行缩小。当M=1时,表示原始图像大小;当M=2时,表示原始图像缩小一半,以此类推。
在文献[1]中,实验得出β1=γ1=0.0448,β2=γ2=0.2856,β3=γ3=0.3001,β4=γ4=0.2363,、α5=β5=γ5=0.1333。这个评估算法相比于之前的,更贴近主观质量评价方法的结果。
参考文献:
[1]:Zhou Wang, Eero P. Simoncelli and Alan C. Bovik ‘MULTI-SCALE STRUCTURAL SIMILARITY FOR IMAGE QUALITY ASSESSMENT’