以像素值为基础的传统图像质量评价方法有其固有局限性,如对图像结构的忽视及对完全参考图像的需求等。为解决这些问题,该文研究了图像的奇异值向量对图像结构的表征能力,提出了基于视觉权重的奇异值分解和均值偏差率的部分参考图像质量评价方法BWSVD(Block Weighted Singular Value Decomposition)。首先,将图像分成8×8大小的图像块,再利用其奇异值向量差值和均值偏差来定量描述图像畸变程度,并结合人眼视觉敏感性为每个图像块赋予一个视觉权重。最后,利用the Live Image Quality Assessment Database,Release2005中的227幅不同压缩倍率的JPEG2000降质图像进行实验,并与PSNR,RMSE,UQI,MSSIM,MSVD等算法进行了对比,实验表明,该文算法对压缩图像质量评价具有更好的稳定性,同时体现了更好的主客观评价一致性。
定义在单一空间分辨率上的树结构马尔可夫场(Tree-Structured Markov Random Field,TS-MRF)模型能够表达图像的分层结构信息,但难以描述图像的非平稳性.针对该问题,提出小波域的TS-MRF图像建模方法—WTS-MRF模型.按照图像分类层次树的结构形式,该模型将一系列的MRF嵌套定义在多分辨率的小波域中:每一个树节点对应于定义在不同分辨率上的一个MRF集合,并通过条件概率的形式将相邻分辨率上的MRF间的作用关系考虑进来;同时相同分辨率的父子节点对应的MRF通过区域约束嵌套定义.基于WTS-MRF模型,给出了一个监督图像分割的递归算法,通过给定的分类层次树表示先验信息,并通过训练数据给出叶子节点在各分辨率上的统计参数.它在尺度内和尺度间两个层次上进行递归:首先,在最低分辨率上执行尺度内递归,即采用ICM算法从树的根节点到叶子节点依次对MRF进行递归估计;然后执行尺度间递归,即在相邻的更高分辨率尺度上,通过直接投影的方式依次获取每一MRF的初始估计,并采用ICM算法递归优化;最后,原始分辨率的MRF估计完成,获取最终分割结果.两组实验从视觉效果和定量指标(整体分类正确率和Kappa系数)两个方面验证了算法的有效性.