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《国防科学技术大学》 2003年
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基于HVS图像质量评价模型的方法研究

魏崇奎  
【摘要】:随着数字化的进程,数字图像系统的发展、性能优化以及相应的视觉信息的获取、显示、存贮与传输都与人类视觉系统对数字化的反应与处理机制有着极为密切的联系。无论是图像压缩、水印信息掩藏,还是印刷图像处理(如half-toning patterns、喷绘)等应用都依据了人眼的视觉特性,或利用视觉的局限性来进行的,因此建立基于HVS(Human Visual System,人类视觉系统)的计算机模型来进行数字图像(包括印刷图像)的质量评价已经成为该领域中一个重要的研究课题。 图像的压缩编码技术及其比特流在信息空间上的传输控制,为图像质量的评价提出了新的课题。对视觉信息和数字图像进行各种优化处理以符合人类的需要是图像领域的一个最大的挑战,而充分考虑人眼感知视觉信息的途径能大大帮助我们理解并完成这一任务。 本文首先分析了人类视觉系统(HVS)的视觉结构、成像途径,其中重点分析了其视觉基本特性,包括视觉的非线性、多通道处理机制及掩盖效应,并给出了相应的数学表达式。然后简要地介绍了当前通用的几种图像质量评价模型,其中重点介绍了PQS(Picture Quality Scale,图像质量尺度)模型、FIM(Fuzzy Image Metric,图像的模糊准则)模型及其相应的算法。最后建立了一种基于HVS的PEM(Perceptual Error Metric,感知误差准则)模型,它将原始图像与降质图像变换到感知域进行误差分析。在处理HVS的多通道机制中,将图像的空间频率按视觉系统的掩盖效应的特点,把感知带通函数分成五个带分别进行滤波,以模拟人眼列图像的主观质量评价特性。并将一组图像的主观评价值与以上各种模型的打分值进行了比较,实验结果表明这种模拟多通道的图像感知域评价模型,得到的PEM值能充分反应人类视觉系统的掩盖效应的特点,该模型用于对图像质量的评价具有良好的通用性及与主观评价结果的一致性。最后讨论了以上各种模型的特点,以及图像质量评价今后的发展和下一步所要做的工作。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:O242.1

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 白永强;朱仲杰;段智勇;粱丰;;结合HVS特性的视频图像质量评价[J];计算机工程与应用;2009年27期
2 王正友;黄隆华;;基于对比度敏感度的图像质量评价方法[J];计算机应用;2006年08期
3 黄隆华;陈志辉;彭小宁;王正友;;基于梯度及HVS特性的离焦模糊图像质量评价[J];计算机应用研究;2010年02期
4 王一秀;;基于图像质量检测的智能射线成像技术[J];电子测试;2010年02期
5 王一秀;韩焱;;基于人眼视觉特性的X线图像质量评价方法[J];微型机与应用;2010年09期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王正友;黄隆华;叶小琴;樊冰玉;;基于对比敏感度的图像结构失真测量[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 沈丽丽;立体视觉信息客观质量评价算法研究[D];天津大学;2010年
2 胡媛媛;基于视觉模型的图像感知哈希算法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
3 孔月萍;图像逆半调及其质量评价技术研究[D];西安电子科技大学;2008年
4 向祖权;大尺寸LCD图像引擎的关键算法与前端设计[D];华中科技大学;2008年
5 范媛媛;光测设备电视图像无参考质量评价方法的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
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1 肖飞;基于频域变换的多光谱现场指纹增强算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 刘勇;基于人类视觉系统的主客观统一的图像质量评价模型[D];吉林大学;2011年
3 柳慧超;基于图像空间多通道相似分解的图像质量综合评价方法[D];安徽大学;2011年
4 黄隆华;基于质量相关因素及结构失真测量的图像质量评价方法[D];江西财经大学;2006年
5 刘晓虹;基于人眼视觉特征的彩色逆半调方法研究[D];西安建筑科技大学;2007年
6 龚翊廷;视频编码中去振铃滤波算法的研究与硬件实现[D];上海交通大学;2007年
7 曹耀东;逆半调图像质量评价方法研究[D];西安建筑科技大学;2008年
8 蒋凤林;基于数字图像处理的自动调焦算法研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
9 李晓晶;图像质量评价与图像增强技术研究[D];南京理工大学;2008年
10 于彤;图像的边缘特征信息提取与质量评价[D];天津理工大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 魏政刚,袁杰辉,蔡元龙;一种基于视觉感知的图像质量评价方法[J];电子学报;1999年04期
2 汪孔桥;数字图像的质量评价[J];测控技术;2000年05期
3 周建鹏,杨义先;一种图象质量的感知测量方法[J];中国图象图形学报;1998年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 熊兴华;数字影像质量评价方法评述[J];测绘科学;2004年01期
2 杨剑峰,谷源涛,唐昆,崔慧娟;一种改善H.263图像质量的方法[J];电视技术;2004年10期
3 陈曦;孟放;;一种针对高清图像的JND模型改进方法[J];电视技术;2009年04期
4 方佳鹰;张晓斌;安平;;平面视频的立体化技术研究[J];电视技术;2009年09期
5 马勇;阴家龙;林咏海;杨国柱;;液晶显示器阶调复现特性校正与优化研究[J];电视技术;2011年09期
6 余英林,田菁,蔡志峰;图像视觉感知信息的初步研究[J];电子学报;2001年10期
7 焦冬秀;;基于人眼视觉特性的全参考高清图像质量评价[J];广播与电视技术;2011年08期
8 何烽,徐之海,冯华君;LIP多重微区域分解算法扩展数字图像动态范围[J];光电工程;2004年06期
9 霍红元;周萍;倪卓娅;;不同载荷指标的模拟HyMap数据质量评价[J];国土资源遥感;2011年04期
10 聂亮;胡萌萌;韩军;;基于微位移的超分辨重建技术研究[J];国外电子测量技术;2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 何凯;晏磊;赵红颖;;基于人眼视觉分辨力的数字影像质量评价方法研究[A];2005年信息与通信领域博士后学术会议论文集[C];2005年
2 刘江;苏未曰;;基于人眼视觉特性的图像质量评价方法研究[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
3 王正友;黄隆华;叶小琴;樊冰玉;;基于对比敏感度的图像结构失真测量[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
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1 孙晶华;提高水下激光成像衬度的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 赵晓霞;基于RETINEX理论的视频图像增强系统研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
3 卜丽静;基于稀疏理论的星载雷达图像超分辨率重建[D];辽宁工程技术大学;2011年
4 杨波;基于内容的文档图象压缩方法研究[D];重庆大学;2002年
5 庾农;基于形态学理论的目标检测技术[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
6 朱晓冬;数字水印技术的研究[D];吉林大学;2004年
7 刘明;基于图像复原的航空摄影前向像移检测及补偿技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
8 毕晓君;基于智能信息技术的纹理图象识别与生成研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
9 张仁彦;虹膜身份识别算法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
10 修吉宏;基于图像功率谱的航空图像质量判别技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
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1 魏雯;基于小波变换和HVS的彩色图像水印算法研究[D];苏州大学;2010年
2 姜晓希;视频内容敏感的动态字幕添加[D];浙江大学;2010年
3 霍红元;HyMap星载模拟数据质量评价与矿物填图方法研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 张东;超分辨率图像重建算法研究[D];西安工业大学;2011年
5 雷文娟;非刚性图像配准方法研究[D];西北大学;2011年
6 孙涛;基于散射的噪声模型研究及图像增强[D];华南理工大学;2011年
7 金红娇;基于人眼视觉特性的图像修补评价准则的研究[D];长春理工大学;2011年
8 张华;量子进化算法及其在图像稀疏分解中的应用[D];西南交通大学;2010年
9 何虹丽;进化规划在图像稀疏分解中的应用[D];西南交通大学;2011年
10 卢钟灵;数字图像差分进化稀疏分解及压缩[D];西南交通大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 明军;郝其伟;杨杨;;一种基于DCT域加权处理的图像质量评价方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年04期
2 邓述移 ,徐智敏 ,杜连芳 ,杨俭华;人眼调制传递函数[J];兵工学报;1982年02期
3 周培德,付梦印,张长江;红外图像边缘提取的随机阈值方法[J];兵工学报;2005年02期
4 冯建辉;杨玉静;;基于灰度共生矩阵提取纹理特征图像的研究[J];北京测绘;2007年03期
5 佟雨兵;张其善;常青;祁云平;;基于NN与SVM的图像质量评价模型[J];北京航空航天大学学报;2006年09期
6 杨守义,罗伟雄;一种基于高阶统计量的图像质量客观评价方法[J];北京理工大学学报;2001年05期
7 刘浩学;CIE均匀颜色空间与色差公式的应用[J];北京印刷学院学报;2003年03期
8 邢文文;唐正宁;丁军;陈默;;基于MTF的喷墨打印质量评价[J];包装工程;2008年01期
9 李忠海;图像直方图局部极值算法及其在边界检测中的应用[J];吉林大学学报(信息科学版);2003年S1期
10 苟量,王绪本,曹辉;X射线成像技术的发展现状和趋势[J];成都理工学院学报;2002年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨词银;基于人眼视觉特性的数字X线医学图像增强方法的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
2 王章野;地面目标的红外成像仿真及多光谱成像真实感融合研究[D];浙江大学;2002年
3 吴艳;多传感器数据融合算法研究[D];西安电子科技大学;2003年
4 丁艺芳;基于小波变换和视觉系统的图像质量综合评价新算法[D];上海大学;2001年
5 韩晓微;彩色图像处理关键技术研究[D];东北大学;2005年
6 王青海;基于视觉特性的小波变换编码及图象质量评价方法的研究[D];上海大学;2004年
7 金剑秋;多光谱图像的融合与配准[D];浙江大学;2005年
8 张明慧;数字CR医学图像自适应增强方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
9 王彦臣;基于多尺度数字X光图像增强方法的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
10 唐胜;多媒体数字签名技术研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘勇;基于人类视觉系统的主客观统一的图像质量评价模型[D];吉林大学;2011年
2 李成文;基于结构相似性的视频质量评价方法及其在视频通信中的应用[D];南京邮电大学;2011年
3 柳慧超;基于图像空间多通道相似分解的图像质量综合评价方法[D];安徽大学;2011年
4 张素娟;数字图像水印技术的研究[D];北京工业大学;2000年
5 姚作樑;可自恢复的数字图像认证研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
6 徐鲁安;图象质量评价方法的研究与实现[D];浙江大学;2003年
7 赵立兴;基于模糊算法的数字图像处理技术研究[D];燕山大学;2004年
8 于瑞华;红外图像弱目标的检测与分析[D];南京理工大学;2005年
9 陆洋;数字视频系统图像质量评价方法的研究[D];安徽大学;2005年
10 丛春涛;基于视觉特性的窄带图像增强技术[D];山东大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李晨璐;孙刘杰;李孟涛;;强鲁棒性全息水印算法[J];包装工程;2012年13期
2 王菲;孙雅琳;;基于传播波方程的运动模糊图像恢复质量评价[J];电子科技;2010年05期
3 曾凯;杨华;翟月;张红;;光电成像干扰图像质量评估[J];电子与信息学报;2011年09期
4 王蓉;李志;李丽华;;视频图像质量评价综述[J];中国人民公安大学学报(自然科学版);2012年01期
5 孔月萍;耿烨;;有序抖动半调图像的无损压缩算法[J];光子学报;2009年05期
6 王凡;曹峰梅;粟宇路;;基于Gabor滤波的辐射状模糊图像质量评价方法[J];北京理工大学学报;2012年09期
7 王芳;高巧侠;;基于人眼视觉系统特性的图像增强方法研究[J];电子制作;2012年11期
8 谢晴;;基于空间域的图像增强方法的研究与实现[J];计算机光盘软件与应用;2013年01期
9 徐军军;毛倩;董德存;;一种基于人类视觉系统的彩色图像水印算法[J];上海理工大学学报;2010年05期
10 杨恒伏;孙光;田祖伟;;一种基于HVS的图像质量评价方法[J];航空计算技术;2008年06期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 邢如飞;乘用车操纵稳定性主观评价方法研究[D];吉林大学;2010年
2 林兆华;基于图像处理自动调焦技术在经纬仪中应用的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
3 范媛媛;光测设备电视图像无参考质量评价方法的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
4 史红伟;显微图像处理理论及其在食品微生物识别中的应用[D];吉林大学;2012年
5 陈晓琳;基于视觉特征的图像质量评价技术研究[D];上海交通大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘文锋;基于DWT和HVS的图像水印算法的研究[D];南昌大学;2010年
2 王艳;基于视觉和打印机模型的自适应半色调算法[D];西安电子科技大学;2011年
3 秦慧杰;不同地貌类型区遥感影像信息容量的空间差异性研究[D];西北大学;2011年
4 东野升云;多尺度分析与相似度的立体视频人类视觉评价模型的研究[D];吉林大学;2011年
5 王清雅;复合视频信号全数字处理系统[D];华东师范大学;2011年
6 丁明全;自动对焦技术在舌像采集系统中的应用研究[D];广东工业大学;2011年
7 李桂锋;基于机器视觉的OLED缺陷检测系统设计[D];电子科技大学;2011年
8 虞晓娟;水稻数字图像色偏校正方法的研究[D];湖南农业大学;2011年
9 安宁;基于HVS特性的视频质量评估方法[D];南京邮电大学;2011年
10 陈荣伟;基于H.264标准的软件编码技术时间性能优化的研究[D];南京邮电大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 汪孔桥,沈兰荪;一种结合人脸检测的小波图像编码方法[J];电子学报;1998年04期
2 汪孔桥,沈兰荪,邢昕;面向人脸检测与跟踪的极低比特率编码方法[J];电子学报;2000年05期
3 汪孔桥,沈兰荪,邢昕;一种基于视觉兴趣性的图象质量评价方法[J];中国图象图形学报;2000年04期
4 周建鹏,杨义先;一种图象质量的感知测量方法[J];中国图象图形学报;1998年03期
5 魏政刚,袁杰辉,蔡元龙;图象质量评价方法的历史、现状和未来[J];中国图象图形学报;1998年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘秋武;;平面参考光数字全息的频谱和记录能力分析[J];光电技术应用;2006年01期
2 杨上供;甘亮勤;张继艳;林海峰;;计算机制二维全息图的研究[J];厦门理工学院学报;2008年03期
3 陈林义,胡兵,盛焕远,周逸峰,开远忠,寿天德;正常组儿童(4岁-8岁)多导程图形视觉诱发电位的研究[J];中国科学技术大学学报;1999年05期
4 王逍,林晓东,陆丹,张菁,陈建国,李大义;克尔放大介质中功率增益最大的空间频率成份[J];激光杂志;2002年03期
5 马卫红,马臻,贺丽,李英才;光学传递函数测试及空间频率标定方法[J];西安工业学院学报;2004年02期
6 鲍平磊;黄昌兵;陈容;周逸峰;;方位辨别知觉学习的眼传递及空间频率调谐特性[J];中国科学技术大学学报;2006年10期
7 陈海云;施雪辉;许富洋;钱惠国;;LC-SLM调制传递函数的实验研究[J];激光与红外;2009年11期
8 戚巽骏;林斌;曹向群;陈钰清;;基于调制传递函数的光学低通滤波器评价模型与实验研究[J];物理学报;2008年05期
9 姚军财;申静;王剑华;;阴极射线管显示器亮度范围内对人眼视觉特性的实验研究[J];物理学报;2008年07期
10 姚军财;申静;何军峰;谭毅;;不同视力的人眼对比度敏感视觉特性实验研究[J];科学通报;2008年22期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;功能化DR与数字平板技术[A];中华医学会医学工程学分会全国医疗器械应用技术评价暨医学影像技术研讨会论文集[C];2003年
2 唐秉航;张晓东;李芳云;李良才;何亚齐;吴任国;黄晖;黄德成;梁健雄;;心率、重建时相对256层螺旋CT冠状动脉成像图像质量的影响[A];中华医学会第16次全国放射学学术大会论文汇编[C];2009年
3 冯琦;殷焱;华小兰;朱荣;华佳;;利用128排CT比较前门控及低剂量后门控技术对冠状动脉图像质量和放射剂量影响的初探[A];中华医学会第16次全国放射学学术大会论文汇编[C];2009年
4 李保生;王立学;杨云剑;;浅谈质量控制在低场磁共振成像的应用[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年
5 迟彬;;数字乳腺摄影中不同压力的选择对图像质量影响的比较分析[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年
6 吕访贤;吕顽;李絮绿;;双源CT冠脉成像影响图像质量的相关因素分析[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年
7 刘佳宾;李坤成;杜祥颖;利剑颖;李鹏雨;刘建;;多排螺旋CT球管焦点选择对于图像质量的影响[A];中华医学会第十三届全国放射学大会论文汇编(下册)[C];2006年
8 孙继全;吴晶涛;陈文新;王守安;叶靖;吴祥生;孔嶷;董颖;张萍;;自动毫安秒低剂量扫描对主动脉夹层CT造影图像质量的影响及其辐射剂量的研究[A];中华医学会第16次全国放射学学术大会论文汇编[C];2009年
9 王振;狄幸波;丁忠祥;卢建芳;徐健;刘锦;蔡学祥;吴颖;;剂量最适技术在MSCT腹部多期检查中的应用[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年
10 韩磊;吕滨;白桦;王宏宇;吴言伶;;双源CT前瞻门控轴扫与后门控螺旋扫描在冠状动脉造影检查中的比较应用[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈文;H.264改善图像质量[N];中国计算机报;2003年
2 记者 王屏;3D电视:标准与市场同步发展[N];国际商报;2010年
3 黄;富士施乐彩色数码多功能机优化图像质量[N];电脑商报;2009年
4 刘 晖;跨越图像质量的鸿沟[N];计算机世界;2003年
5 本报记者 刘晖;在质量与易用上下功夫[N];计算机世界;2004年
6 ;图像质量调整秘技[N];电脑报;2001年
7 ;Cell REGZA是电视演变方向[N];中国电子报;2009年
8 刘晖;不一样的EasyShare[N];计算机世界;2002年
9 本报记者 楚燕 通讯员 那伟 高树灼;时间短辐射少 影像检查更精确[N];厦门日报;2009年
10 王秋妹 陈春慧;省农垦三亚医院启用64排螺旋CT[N];海南农垦报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王保云;图像质量客观评价技术研究[D];中国科学技术大学;2010年
2 刘明娜;基于视觉系统和特征提取的图像质量客观评价方法及应用研究[D];上海交通大学;2010年
3 郭丽君;腹部不同b值弥散加权成像:单、双射频源图像质量及ADC值对比研究[D];山东大学;2012年
4 姚伟;基于偏微分方程及变分理论的图像质量改善算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 冯文锋;面孔加工的P1效应[D];西南大学;2010年
6 丁艺芳;基于小波变换和视觉系统的图像质量综合评价新算法[D];上海大学;2001年
7 薛立勤;显示图像质量定量评价方法及质量控制研究[D];华中科技大学;2007年
8 刘明;基于图像复原的航空摄影前向像移检测及补偿技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
9 张明慧;数字CR医学图像自适应增强方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
10 高修峰;人脸图像质量评估标准方法研究[D];中国科学技术大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 魏崇奎;基于HVS图像质量评价模型的方法研究[D];国防科学技术大学;2003年
2 王怡影;基于掩盖效应的图像质量综合评价方法[D];安徽大学;2012年
3 华宁;图像质量客观评估研究[D];湖北大学;2012年
4 徐云生;基于Contourlet变换的图像质量评价方法研究[D];中国科学技术大学;2010年
5 李振兴;面向DCT域的图像质量评价方法研究[D];江西财经大学;2012年
6 王琨;图像质量对立体定位精度影响的若干问题的研究[D];南京理工大学;2012年
7 柳慧超;基于图像空间多通道相似分解的图像质量综合评价方法[D];安徽大学;2011年
8 杨元元;MTF与图像质量参数关系的建模研究[D];南京理工大学;2004年
9 刘晓明;成像系统性能及图像质量评估研究[D];南京理工大学;2007年
10 罗红格;不同条件对不同空间频率面孔完形加工的影响研究[D];吉林大学;2010年
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