Оценка визуального качества

В целом качество изображения определяется большим количеством технических характеристик системы: соотношением сигнал/шум и статистическими характеристиками шума, градационными характеристиками, спектральными (цветовыми) характеристиками, интервалами дискретизации и т.д.

Один из эмпирических подходов к оценке визуального качества полутоновых монохромных изображений заключается в определении среднеарифметического значения яркостей, полноты использования градаций яркостей, резкости и обобщенного контраста изображения [45].

Среднеарифметическое значение яркостей L отображает уровень адаптации зрительной системы человека к яркости изображения, оптимальным значением которой является половина максимально возможного диапазона яркостей L / 2. Поэтому величину отклонения L от L /2 можно ис-

г    max    J    J    max

пользовать как оценку уровня адаптации зрительной системы

Показатель полноты использования элементами изображения градаций яркости оценивается как

где 5 - количество уровней яркости изображения.

Важным параметром визуального качества изображения является его резкость, которая определяется скоростью нарастания яркости, разделенной на общую величину перепада интенсивностей:

где f (а), f (Ь) -видеосигналы в точках, соответствующих противоположным значениям перепада интенсивности сигнала. Для оценки резкости используется выражение

Rn = R / L .    (89)

Q    тах    ^    '

Для оценки контраста изображения независимо от его сюжетного наполнения служит обобщенный контраст изображения Кс. Поскольку изображение имеет сложный сюжетный характер, при определении его контрастности необходимо исходить из контраста отдельных комбинаций элементов изображения. При этом все элементы считаются равнозначными, и контраст каждой их пары вычисляется по формуле

где Li, Ь. - яркости элементов изображения.

Суммируя контрасты, вычисляют совокупность величин, определяющих восприятие зрительной системой каждой пары элементов изображения. Усреднение локальных контрастов каждой пары соседних пикселов по строкам и столбцам матрицы позволяет получить суммарный контраст изображения, который в общем случае для изображения с матрицей т х п определяется выражением

(91)

V    У

Таким образом, итоговая количественная оценка визуального качества изображений имеет вид

(92)

где k - нормирующий коэффициент.

Недостатком рассмотренного метода является некорректная оценка качества зашумленных изображений. Этот недостаток в той или иной степени присущ всем методам, использующим при оценке качества изображений контраст, поскольку на зашумленных изображениях не всегда возможна идентификация резких перепадов яркостей.

Большинство известных подходов к оценке качества изображения использует лишь один параметр. Увеличение количества рассматриваемых параметров качества изображения позволяет повысить точность оценки, но вместе с тем повышает вычислительную сложность метода.

Рекомендуем к просомтру

www.kievoncology.com благодарны автору и издательству, которые способствует образованию медицинских работников. При нарушении авторских прав, сообщите нам и мы незамедлительно удалим материалы.