PQS
wtorek, lipiec 29th, 2008PQS (z ang. Picture Quality Scale, pol. Podziałka Jakości Obrazu) – wypada do specjalnej grupy miar znajdujących się na granicy miar wektorowych i skalarnych a podobnie obiektywnych i subiektywnych dotyczących porównań jakości obrazów rekonstruowanych. Podziałka Jakości Obrazu zbudowana jest na przestrzeni kilku miar skalarnych zredukowanej definitywnie do czynników zdekorelowanych, których liniowa matactwo ustala atut skalarnego ekwiwalentu jakości danego obrazu. Maksymalizując szczebel korelacji ekwiwalentu z oceną subiektywną powoduje, że wagi liniowej kombinacji ustalane są drogą testów subiektywnych.
Dokładniej pisząc o PQS jest to jeszcze raz doza ze skalarnym ekwiwalentem, która jest zbudowana na szerokiej przestrzeni gildia pozwalającej wziąć w rachubę różne rodzaje zniekształceń wprowadzanych w procesie kompresji stratnej. W pobliżu pomocy analizy składowych głównych, a potem liniowej kombinacji składowych zredukowanej przestrzeni, przestrzeń ta jest redukowana. Na kompatybilność z oceną subiektywną, wagi w tej kombinacji są optymalizowane metodą regresji. W etapie konstruowania miary PQS są przeprowadzone testy obserwacyjne do oceny jakości określonego rodzaju danych, jest to tok całkiem zdeponowany i czasochłonny. Blisko niewielkich kosztach obliczeniowych w późniejszej fazie nota kolejnych obrazów danej klasy jest nuże automatyczna. Wyznaczona skalarna zaleta PQS charakteryzuje integralny ranga zniekształceń rekonstrukcji danego obrazu względem oryginału. PQS ma kierunek składany, jakkolwiek zasadniczo jest miarą porównawczą dokąd cechy z przestrzeni pierwotnej (zanim redukcją) określające typ rekonstrukcji obrazu są wyznaczane względem obrazu oryginalnego. Cechy te charakteryzują różne własności obrazu, zarówno lokalne jakże globalne, zniekształcenia losowe, błędy skorelowane i strukturalne, a również efekty blokowe w kierunku pionowym w jaki sposób i poziomym. Na podstawie pięciu współczynników zniekształceń pierwotnej przestrzeni gildia konstruowana jest doza PQS. Wartości poszczególnych pikseli godnie obrazu oryginalnego (o rozmiarach M×N) a rekonstruowanego po kompresji stratnej. Obok pomocy współczynników zniekształceń wyliczana jest w każdym przypadku lokalna odwzorowanie zniekształceń Φi(m,n), pozwalająca z kolei opisać cechy charakterystyczne atut współczynnika zniekształceń Φ.
Spis treści
- 1 Współczynniki zniekształceń pierwotnej przestrzeni cech
- 2 Zrąb blokowy skali jakości obrazu
- 3 Przypisy
- 4 Zobacz też
- 5 Linki zewnętrzne
//
Współczynniki zniekształceń pierwotnej przestrzeni cech
Współczynniki te możemy wziąć udział na duet grupy. Pierwszą grupę reprezentują współczynniki φ1 i φ2 charakteryzujące zniekształcenia losowe, niemniej druga rada składa się z trzech współczynników φ3, φ4, φ5 opisujących błędy strukturalne i lokalnie skorelowane.
Klaster I
Współczynniki charakteryzujące zniekształcenia losowe:
ф1 - dziewiczy wskaźnik charakteryzuje zniekształcenia losowe
w tym przypadku plan zniekształceń uwzględnia funkcję „ważenia” szumu telewizyjnego WTV( * ) zdefiniowaną pod ręką użyciu standardu CCIR 567-1, którą od tego czasu splata się ( * ) z obrazem różnicowym ef( * )
ф2 - pozostały wskaźnik również jest ustępliwy za zniekształcenia losowe
kompletny algorytm percepcji wzrokowej obrazów wykorzystany w tym przypadku, bazujący został pośród innymi na aproksymacji prawa Webera-Fechnera o czułości kontrastu wedle zależności:
e(m,n) = γ(m,n) − γ − (m,n)
Klaster II
Współczynniki opisujące błędy strukturalne i lokalnie skorelowane:
ф3 - trzecia część wskaźnik dotyczy efektów blokowych
współczynnik ów definiuje się w charakterze średnią geometryczną dwóch składowych charakteryzujących zniekształcenia powstające na granicy bloków w kierunku poziomym;
ф4 - następujący czwarty iloraz odpowiada za błędy skorelowane lokalnie
błędy skorelowane lokalnie są do licha i trochę w wyższym stopniu widoczne od błędów losowych plan zniekształceń wykorzystuje miarę lokalnej korelacji w przestrzeni obrazowej;
ф5 - niedawny piąty dzielnik odnosi się do błędów w sąsiedztwie wyraźnych krawędzi
Współczynnik ów stosowny jest z psychowizualnym efektem występującym
w pobliżu obserwacji zniekształconych obrazów. W sąsiedztwie struktur o dużych gradientach, pisząc prościej w obszarach o dużych zmianach kontrastu występuje zwalczanie widoczności zniekształceń, co nazywane jest maskowaniem widzenia (ang. visual masking);
Zrąb blokowy skali jakości obrazu
Schemat metody PQS Skali Jakości Obrazu; W-F oznacza aproksymację prawa Webera-Fechnera o czułości kontrastu, W1-W5 to algorytmy wyznaczania wartości pięciu map zniekształceń φ1-φ5
obrazuje redukcję pierwotnej przestrzeni gildia φ1-φ5 do wartości skalarnej PQS (obrazek po prawej). W wartości kilku współczynników φ1-φ5 znajduje odzwierciedlenie to samo wykrzywienie, których tryb konstrukcji pierwotnej przestrzeni gildia, uwzględniającej różnego typu zniekształcenia zawiera pewną redundancja. Wartości tych współczynników będą, przeto skorelowane. Tak aby zabić redundancja opisu zniekształceń korzysta się z analizy składowych głównych w celu redukcji pierwotnej przestrzeni gildia. Eksperymenty , z których trzy największe wartości własne macierzy kowariancji szeregu wektorów pierwotnej przestrzeni gildia, uzyskanych w testach z obrazami naturalnymi, reprezentują 99.5% energii całego sygnału. Postanowiono o zastosowaniu redukcji pięciowymiarowej przestrzeni pierwotnej do przestrzeni trójwymiarowej, blisko czym bazą przekształcenia są trzy wektory własne, odpowiadające największym wartościom własnym wspomnianej macierzy kowariancji. Powstała nowa przestrzeń zawiera reprezentację składowych głównych (Z1,Z2,Z3), redukowaną potem do jednej wartości PQS za pomocą liniowej kombinacji:
gdzie J = 3, niemniej jednak wartości bj dobierane są metodą regresji liniowej minimalizując błąd między wartościami PQS i wynikami oceny subiektywnej.
Przypisy
- ↑ 1,0 1,1 M. Miyahara, K. Kotani, V. R. Algazi. „Objective Picture Quality Scale (PQS) For Estetyka Coding,” IEEE Odrętwienie. on Communications, vol. 46, no. 9, pp. 1215-1226, Sept. 1998.
- ↑ CCIR: Rec.567-1 Transmission performance of television circuits designed for use in international connections, pl-38. In Recommendations and reports of the CCIR and ITU, Geneva, 1982.
Zobacz też
- Obliczeniowa Dawka Wiarygodności
Linki zewnętrzne
- PQS - Podziałka Jakości Obrazu