Full – Reference image quality assessment based on positional structural information

Pasha, Reza and Nooshyar, Mehdi and Jamali, Shahram (2016) Full – Reference image quality assessment based on positional structural information. Masters thesis, university of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (ارزیابی کیفیت تصویر به صورت Full – Reference بر اساس اطلاعات ساختاری محلی)
Reza Pasha.pdf

Download (769kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Image quality assessment (IQA), has been becoming an important issue in the field of image processing by the increasing growth of digital image applications throughout the last few decades. Since human beings are the ultimate users in most image-processing systems, the most reliable way of assessing the quality of an image is by human subjective evaluation. Nonetheless, due to the subjective IQA methods being expensive and time consuming in real-world applications, it is necessary to design objective IQA algorithms to assess the image quality automatically and consistently with human perception of quality. Most of the proposed IQA algorithms assume that an undistorted original version of under-evaluation image is fully available. These algorithms are called Full-Reference (FR) IQA. In this thesis, a “positional structural information” based approach for FR IQA is proposed. The positional structural information is a set of information about image structures that is obtained from different positions of an image and includes the perceived information, distortion type and color information of that image. Some findings of the probability and estimation theories are used to represent this information. Furthermore, Two new IQA algorithms are proposed based on above-mentioned approach. The former, uses only the perceived information and involves less computational complexity but the latter is designed on the basis of a composed model and takes advantage of all three kinds of structural information to provide more accurate predictions of the image quality. The results of experiments conducted on LIVE standard image database, indicate that two proposed algorithms assess the quality of images with lower error and higher correlation with the subjective evaluations than the known IQA algorithms and can be used as two robust tools in various IQA applications.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: ارزیابی کیفیت تصویر به صورت Full – Reference بر اساس اطلاعات ساختاری محلی
Persian Abstract: با رشد فزاینده¬ی کاربرد تصاویر دیجیتال در طول چند دهه¬ی گذشته، ارزیابی کیفیت تصویر (IQA)، به یک موضوع مهم در حوزه¬ی پردازش تصویر تبدیل شده است. با توجه به این که انسان¬ها، کاربر نهایی در اکثر سیستم¬های پردازش تصویر هستند، قابل¬اعتمادترین شیوه¬ی ارزیابی کیفیت یک تصویر، برآورد سابجکتیو انسان است. با این حال، به¬دلیل پرهزینه و زمان¬بر بودن متدهای IQA سابجکتیو در کاربری¬های دنیای واقعی، لازم است الگوریتم¬های آبجکتیوی طراحی شوند که ارزیابی کیفیت تصویر را به¬طور اتوماتیک و سازگار با ادراک انسان از کیفیت انجام دهند. در بیشتر الگوریتم¬های IQA پیشنهاد شده، فرض بر آن است که یک نسخه¬ی اصلی فاقد اعوجاج از تصویر مورد بررسی، به طور کامل در دسترس قرار دارد؛ این الگوریتم¬ها، Full-Reference IQA نامیده می¬شوند.در این پایان نامه، یک رویکرد جدید مبتنی بر اطلاعات ساختاری محلی، برای ارزیابی کیفیت Full-Reference تصاویر پیشنهاد می¬گردد. اطلاعات ساختاری محلی، مجموعه ای از اطلاعات درباره¬ی ساختارهای تصویر است که از موقعیت های مختلف یک تصویر به دست می¬آید و شامل اطلاعات ادراکی، نوع اعوجاج و اطلاعات رنگ آن تصویر است. برای بازنمایی این اطلاعات، از برخی یافته¬های تئوری¬های احتمالات و تخمین استفاده شده است. به¬علاوه، دو الگوریتم IQA جدید، بر مبنای خط¬مشی پیش¬گفته پیشنهاد شده¬اند. الگوریتم اول، تنها از اطلاعات ادراکی استفاده ¬می¬کند و پیچیدگی محاسباتی کمتری دارد اما الگوریتم دوم، بر اساس یک مدل ترکیبی طراحی شده است و از هر سه نوع اطلاعات ساختاری فوق¬الذکر، برای ارائه¬ی پیش¬بینی¬های دقیق¬تر از کیفیت تصاویر بهره می¬برد. نتایج آزمایشات انجام شده بر روی دیتابیس تصویر استاندارد LIVE نشان می¬دهد که دو الگوریتم پیشنهادی، کیفیت تصاویر را با خطای کمتر و همبستگی بیشتر با برآورد¬های سابجکتیو، نسبت به الگوریتم¬های شناخته¬شده IQA ارزیابی می نمایند و می¬توانند به¬عنوان دو ابزار قدرتمند در کاربری¬های مختلف IQA مورد استفاده قرار گیرند.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Nooshyar, MehdiUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Jamali, ShahramUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Date Deposited: 23 Nov 2018 08:03
Last Modified: 23 Nov 2018 08:03
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/2049

Actions (login required)

View Item View Item