Interested Article - SSIM

Индекс структурного сходства ( SSIM от англ. structure similarity ) является одним из методов измерения схожести между двумя изображениями. SSIM-индекс это метод полного сопоставления, другими словами, он проводит измерение качества на основе исходного изображения (не сжатого или без искажений). SSIM-индекс является развитием традиционных методов, таких как PSNR (peak signal-to-noise ratio) и метод среднеквадратичной ошибки MSE , которые оказались несовместимы с физиологией человеческого восприятия.

Отличительной особенностью метода, помимо упомянутых ранее (MSE и PSNR), является то, что метод учитывает «восприятие ошибки» благодаря учёту структурного изменения информации. Идея заключается в том, что пиксели имеют сильную взаимосвязь, особенно когда они близки пространственно. Данные зависимости несут важную информацию о структуре объектов и о сцене в целом.

SSIM метрика рассчитана на различные размеры окна. Разница между двумя окнами и имеющими одинаковый размер N × N :

где

  • среднее ,
  • — среднее ,
  • дисперсия ,
  • — дисперсия ,
  • ковариация и ,
  • , — две переменных:
    • динамический диапазон пикселей (обычно ),
    • и — константы.

Приведённая формула применима только для яркости изображения, по которой и происходит оценка качества. Полученный SSIM-индекс лежит в пределах от −1 до +1. Значение +1 достигается только при полной аутентичности образцов. Как правило, метрика рассчитана на окно размером 8×8 пикселей. Окно может смещаться через пиксель, но специалисты рекомендуют использовать группы окон для уменьшения сложности вычислений.

Структурные отличия (DSSIM от англ. Structural dissimilarity ) можно выразить через SSIM-метрику:

См. также

Ссылки

  • Z. Wang, A. C. Bovik, H. R. Sheikh and E. P. Simoncelli, " ", , vol. 13, no. 4, p. 600–612, Apr. 2004.
  • Loza et al., " ", Proc. of the 9th International Conf. on Information Fusion, 2006.

Внешние источники

Источник —

Same as SSIM