基于应用效果的图像质量评价方法建模研究

基于应用效果的图像质量评价方法建模讨论摘要：迄今的图像质量评价大多从图像本身的参数进行评价，或是从成像系统的调制传递函数来评价。然而从的角度来看，对图像质量的一般性评价还不能完全解决图像质量与图像应用效果的关系问题。如何针对有限的应用类型或应用目标来考虑图像质量参数，对于图像质量评价方法的讨论是很有意义的。对此进行了论述。关键词：图像质量评价；图像质量评价模型1.1 建立图像质量评价的一般性指标体系首先要讨论建立图像质量评价的一般性指标体系。图像质量评价的指标体系，包括对辐射精度、几何精度和图像特征 3 大类质量参数。辐射精度质量参数和几何精度质量参数描述遥感图像是否及在何种程度上忠实于源目标的辐射特性和几何关系，是最基本的质量参数。图像特征参数着重度量地物的二维特征（如角点）在图像上的保持性，是辐射精度、几何精度以及成像方式等在图像上的综合表现。这些参数表征了图像的质量。这里图像质量是广义的概念，即其可能还包括图像分辨率等常规意义上的非图像质量参数。图像质量参数或指标的讨论，已有较多的前人讨论成果。比如图像辐射指标常用的有对比度、信噪比、信息熵、边缘信号能力和方差等参数，几何精度指标有像元分辨率、定位精度、图像内部几何精度等。1.2 建立通用图像质量评价模型通用评价模型即图像质量参数与图像应用效果之间的一般性关系模型。若模型中的图像质量参数表示为 Q={q1，q2，…，qk}，图像应用效果的量化值表示为 A（A[0，1]或 A 取离散分级值），则二者的关系可表示为A=f（Q）。临时用线性模型将图像的应用效果与图像质量参数关联起来，则 A=f(Q)=BQB=[b0，b1，b2，…，bk]，Q=[1，q1，q2，…，qk]TB 为系数。此即为基于应用的通用图像质量评价模型。对于 A=f(Q)的具体形式究竟如何，是线性还是非线性，还应利用较多的实际图像，对图像质量参数与应用效果的关系进行理论分析和系统分析，从中找出其最可靠的定量关系模型。2 成像质量评价验证方法讨论通过图像质量评价模型建立后，要利用它来实现对图像的评价，还需要针对某种类型的应用，将模型具体化，即表达为一个模型系数已确定了的函数关系，然后才能用该应用类型的评价模型对图像进行相应应用目的的评价。所以，图像质量评价验证方法包括 2 个步骤，首先通过样本图像求取应用评价模型的系数，即建立针对某种典型应用模型的评价模型，然后对待评价图像基于其图像质量参数和典型应用评价模型进行应...