Previous Page  8 / 18 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 8 / 18 Next Page
Page Background

Оценка качества изображений при повышении разрешения…

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2017. № 1

131

1

*

*

1

1

arg min ( ( , ,

),

), если метрика ( , )

показывает степень различия и

;

( , ,

) =

arg max ( ( , ,

),

), если метрика ( , )

показывает степень сходства и

,

res

K et

k k

et

res

K

res

K et

k k

et

res

f I

I

f

D

I

I

f I

I

f

D

I

I

 

 

 

  

 

 



где

res

I

— изображение повышенного разрешения, полученное в результате

применения метода.

Вычислительные эксперименты.

При проведении численных экспериментов

с помощью описанных выше методов на тестовых

rgb

-изображениях повышение

пространственного разрешения осуществляется в 2, 4, 8 раз, при этом соотношение

между пространственными разрешениями

et

I

и

help

I

равнялось 3 : 1 (3 и 1 m/pix).

Метрики, описанные ранее, тестируют с помощью набора методов повыше-

ния разрешения (реализованных в стандартных библиотеках

Mathlab

) на

различных масштабах. Численные оценки качества повышения разрешения

приведены в табл. 1. Цветом выделены значения оценок, которые совпали для

различных методов внутри одной метрики, полужирным — значения оценок,

соответствующие лучшим методам внутри каждой метрики.

Таблица 1

Сравнение метрик при оценке качества повышения разрешения в 2, 4 и 8 раз

Метод

MSE

CC

SSIM

cwSSIM

norm

CC

При оценке качества повышения разрешения в 2 раза

Nearest

0,0019

0,9705

0,8636

0,9999

0,9475

Bilinear

0,0017

0,9755

0,8670

0,9997

0,9615

Bicubic

0,0011

0,9838

0,9111

0,9999

0,9731

Lanczos2

0,0011

0,9841

0,9123

0,9999

0,9736

Lanczos3

0,0008

0,9871

0,9287

0,9999

0,9784

При оценке качества повышения разрешения в 4 раза

Nearest

0,0059

0,9027

0,5866

0,9977

0,8225

Bilinear

0,0056

0,9126

0,6031

0,9959

0,8582

Bicubic

0,0047

0,9273

0,6529

0,9987

0,8786

Lanczos2

0,0046

0,9277

0,6540

0,9987

0,8792

Lanczos3

0,0042

0,9339

0,6750

0,9990

0,8882

При оценке качества повышения разрешения в 8 раз

Nearest

0,0118

0,7932

0,3500

0,9719

0,5986

Bilinear

0,0115

0,8049

0,3766

0,9561

0,6529

Bicubic

0,0106

0,8201

0,3979

0,9762

0,6766

Lanczos2

0,0106

0,8206

0,3984

0,9765

0,6774

Lanczos3

0,0102

0,8270

0,4057

0,9842

0,6865

Фрагменты изображений, улучшенных

стандартными

методами, которые

позволяют совместно с численными оценками выбирать наиболее подходящую

метрику для решаемой задачи, представлены на рис. 1.