6.2 图像编码的基本理论 实际中使用时常将SW归一化并用分贝(dB)表示,即 2[m,m-7刀 SNR=101g 1 MN 其中,∫为图像平均值。 (3)峰值信噪比 如果令∫nar=max{f(m,m:m=0,l,,M-1n=0,l,,N-1} 那么峰值信噪比为: PSNR =101g MN f M-1 N- ∑∑[g(m,)-f(m,n)] m=0=0 对于常见的256级灰度图像,千mx=255。 Digital Image Processing
Digital Image Processing Digital Image Processing 6.2 图像编码的基本理论 图像编码的基本理论 实际中使用时常将SNR归一化并用分贝(dB)表示,即 , 其中, 为图像平均值。 [ ] 1 1 2 0 0 2 1 1 0 0 ( ,) 10lg ( ,) ( ,) M N m n M N m n f mn f SNR gmn f mn − − = = − − = = ⎧ ⎫ ⎪ ⎪ ⎡ ⎤ − ⎣ ⎦ ⎪ ⎪ = ⎨ ⎬ ⎪ ⎪ − ⎪ ⎪ ⎩ ⎭ ∑ ∑ ∑ ∑ f 1 1 0 0 1 ( ,) M N m n f f m n MN − − = = = ∑ ∑ (3)峰值信噪比 如果令 那么峰值信噪比为: 对于常见的256级灰度图像, =255。 f f mn m M n N max = =− max ( , ); 0,1, , 1; 0,1, , 1 { " " = − } [ ] 2 max 2 1 1 0 0 10 lg ( ,) ( ,) M N m n MN f PSNR gmn f mn − − = = ⎡ ⎤ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ = ⎢ ⎥ ⎢ − ⎥ ⎣ ⎦ ∑ ∑ max f
6.2 图像编码的基本理论 ■主观保真度准则 对于最终作为人的视觉感受使用的视觉图像,一般也采用主观保真度准 则进行主观评价,包括综合评价法和成对比较打分法。 (1)综合评价法 不同的观察者对给出的图像进行评价,然后将评价结果加以平均,作为 综合评价的结果。 表6.2.2电视图像质量评价表 评分 评价 说明 5 优秀 图像质量非常好,如同人规象出的最好质量 4 良好 图像质量高,观香舒服,有干扰但不形响观看 3 可用 图像质量可接受,有干扰但不太形响观看 2 则可用 图像质量差,干扰有些纺得观看,希望改进 1 姜 图像质量很差,纺得观香的干扰始终存在,几乎无法观看 不能用 图像质量极差,不能使用 Digital Image Processing
Digital Image Processing Digital Image Processing ▓主观保真度准则 主观保真度准则 对于最终作为人的视觉感受使用的视觉图像,一般也采用主观保真度准 则进行主观评价,包括综合评价法和成对比较打分法。 (1)综合评价法 不同的观察者对给出的图像进行评价,然后将评价结果加以平均,作为 综合评价的结果。 表6.2.2 电视图像质量评价表 6.2 图像编码的基本理论 图像编码的基本理论 评分 评价 说 明 5 优秀 图像质量非常好,如同人想象出的最好质量 4 良好 图像质量高,观看舒服,有干扰但不影响观看 3 可用 图像质量可接受,有干扰但不太影响观看 2 刚可用 图像质量差,干扰有些妨碍观看,希望改进 1 差 图像质量很差,妨碍观看的干扰始终存在,几乎无法观看 0 不能用 图像质量极差,不能使用
6.2【 图像编码的基本理论 (2)成对比较打分法 可以按照某种相对的尺度对fm,)和g(m,n)进行比较打分, 从而获得相对的质量分。 比如,可以用{-3,-2,-1,0,1,2,3}来表示主观评价 {很差,较差,稍差,相同、稍好、较好、很好}。 Digital Image Processing
Digital Image Processing Digital Image Processing (2)成对比较打分法 可以按照某种相对的尺度对 可以按照某种相对的尺度对f(m,n)和g(m,n)进行比较打分, 进行比较打分, 从而获得相对的质量分。 从而获得相对的质量分。 比如,可以用{-3,-2,-1,0,1,2,3}来表示主观评价 来表示主观评价 {很差,较差,稍差,相同、稍好、较好、很好 很差,较差,稍差,相同、稍好、较好、很好}。 6.2 图像编码的基本理论 图像编码的基本理论
6.3 无损压缩编码 口天损压缩在压缩后不丢失信息,即对图像的压缩编码解 码后可以不失真地恢复原图像。我们把这种压缩编码称为 天损压缩编码,简称无损编码,或称无失真编码、信息保 持编码或熵保持编码。 ■信息量 一个信息若能传达给我们许多原来未知的内容, 我们就认为这个信息很有意义,信息量大;反之,一 个信息传达给我们的是已经确知的东西,则这个传达 就失去了意义,信息量就为零。所以,信息论中关于 信息量是按该信息所传达的事件的随机性来度量的。 Digital Image Processing
Digital Image Processing Digital Image Processing ◘无损压缩在压缩后不丢失信息,即对图像的压缩编码解 无损压缩在压缩后不丢失信息,即对图像的压缩编码解 码后可以不失真地恢复原图像。我们把这种压缩编码称为 码后可以不失真地恢复原图像。我们把这种压缩编码称为 无损压缩编码,简称无损编码,或称无失真编码、信息保 无损压缩编码,简称无损编码,或称无失真编码、信息保 持编码或熵保持编码。 持编码或熵保持编码。 ▓信息量 一个信息若能传达给我们许多原来未知的内容, 一个信息若能传达给我们许多原来未知的内容, 我们就认为这个信息很有意义,信息量大;反之,一 我们就认为这个信息很有意义,信息量大;反之,一 个信息传达给我们的是已经确知的东西,则这个传达 个信息传达给我们的是已经确知的东西,则这个传达 就失去了意义,信息量就为零。所以,信息论中关于 就失去了意义,信息量就为零。所以,信息论中关于 信息量是按该信息所传达的事件的随机性来度量的。 信息量是按该信息所传达的事件的随机性来度量的。 6.3 无损压缩编码
6.3 无损压缩编码 如果某随机事x出现的概率为Px),则此事件包含的信息量为 I(x)=logn=-log。P(x) 若a=2,则信息量单位为比特(binary unit,,bit),即 I(x)=-log2 P(x) 若a=e,则为奈特(nature unit,,nat); 若a=l0,则为哈特(hrt,以纪念hartley)。 一般以2为底取对数,由此定义的信息量等于描述该信息所用的 最少二进制位数。 Digital Image Processing
Digital Image Processing Digital Image Processing 6.3 无损压缩编码 如果某随机事x出现的概率为 P(x),则此事件包含的信息量为 则此事件包含的信息量为 若a=2,则信息量单位为比特( ,则信息量单位为比特(binary unit binary unit,bit),即 若a=e, 则为奈特(nature unit nature unit,nat); 若a=10,则为哈特(hart,以纪念hartley hartley)。 一般以2为底取对数,由此定义的信息量等于描述该信息所用的 为底取对数,由此定义的信息量等于描述该信息所用的 最少二进制位数。 最少二进制位数。 1 ( ) ( ) log log ( ) a a P x I x = = − P x 2 Ix Px ( ) lo = − g ( )