主观图像质量影响因素的人眼可察觉变化步长 - 东南大学学报.PDFVIP

第３６卷第５期 东南大学学报（自然科 学版 ） Ｖｏｌ３６ Ｎｏ５ 　 ２００６年９月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） 　 Ｓｅｐｔ．２００６ 　　　　　　 主观图像质量影响因素的人眼可察觉变化步长 夏　军　 秦少玲　 刘　璐　 尹涵春 （东南大学电子科学与工程学院，南京２１００９６） 摘要：利用主观视觉实验研究了色彩度、亮度、对比度和清晰度的人眼可察觉变化步长（ＪＮＤ）． 与以往ＪＮＤ研究不同，针对视频显示应用，研究了在一般观测条件下，人眼观测自然图片时上述 ４种图像质量影响因素的ＪＮＤ值．主观视觉实验采用两两对比的方法．利用统计分析计算了上述 因素在不同变化步长下与原图差异的Ｚ值，并进一步分析了不同变化步长与原图的差异是否满 足假设前提．实验结果表明，对于自然图片，上述４种因素的ＪＮＤ值高于文献中采用规则测试图 片获得的结果．利用实验结果可以将色彩度、亮度、对比度和清晰度等因素进行归一化和量化，从 而建立包含上述４种因素的图像质量模型． 关键词：最小可察觉变化步长；主观图像质量；两两对比方法 中图分类号：ＴＮ９４　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００１－０５０５（２００６）０５０６９５０５ Ｊｕｓｔｎｏｔｉｃｅａｂｌｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｉｎｆｌｕｅｎｔｉａｌｆａｃｔｏｒｓ ｏｆｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｉｍａｇｅｓｑｕａｌｉｔｙ ＸｉａＪｕｎ　ＱｉｎＳｈａｏｌｉｎｇ　 ＬｉｕＬｕ　ＹｉｎＨａｎｃｈｕｎ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｊｕｓｔｎｏｔｉｃｅａｂｌｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｃｏｌｏｒｆｕｌｎｅｓｓ，ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ，ｃｏｎｔｒａｓｔａｎｄｓｈａｒｐｎｅｓｓａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄｂａｓｅｄｏｎｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｖｉｓｕａｌｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ｕｎｌｉｋｅｔｈｅｃｏｍｍｏｎｊｕｓｔｎｏｔｉｃｅａｂｌｅｄｉｆｆｅｒ ｅｎｃｅ（ＪＮＤ）ｓｔｕｄｙ，ｔｈｅＪＮＤｓｏｎｎａｔｕｒａｌｉｍａｇｅｃｏｎｔｅｎｔｂｙｈｕｍａｎｅｙｅｓｕｎｄｅｒｇｅｎｅｒａｌｖｉｅｗｉｎｇｃｏｎｄｉ ｔｉｏｎｓａｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｐａｉｒｅｄｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｕｓｅｄｆｏｒｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｖｉｓｕａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．ＴｈｅＺｓｃｏｒｅｓ ｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔｅｐｓｆｏｒｅａｃｈａｔｔｒｉｂｕｔｅａｒｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄａｎｄｔｈｅｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｂｅ ｔｗｅｅｎｅａｃｈｓｔｅｐａｎｄｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｉｍａｇｅｃｏｎｔｅｎｔａｒｅａｌｓｏａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｗｈｅｎｕ ｓｉｎｇｎａｔｕｒａｌｉｍａｇｅｃｏｎｔｅｎｔｔｈｅｊｕｓｔｎｏｔｉｃｅａｂｌｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｙｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｗｈａｔｉｓｒｅｐｏｒ ｔｅｄｉｎｌｉｔｅｒａｔｕｒｅｆｏｒｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓｌｙｃｏｌｏｒｅｄｐａｔｃｈｅｓ．Ｔｈｅｄｅｄｕｃｅｄｊｕｓｔｎｏｔｉｃｅａｂｌｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｎｎａｔｕ ｒａｌｉｍａｇｅｃｏｎｔｅｎｔｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｎｏｒｍａｌｉｚｅｔｈｅｓｅｆｏｕｒａｔｔｒｉｂｕｔｅｓａｎｄｔｏｆｕｒｔｈｅｒｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｉｍａｇｅｑｕａｌ ｉｔｙｍｏｄｅｌ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｊｕｓｔｎｏｔｉｃｅａｂｌｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ；ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｉｍａｇｅｑｕａｌｉｔｙ；ｐａｉｒｅｄｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｍｅｔｈｏｄ 　　图像质量是人们在选择与显示相关的产品时 之一就是研究主观的图像质量和客观的技术参数 所考虑的重要因素．对于消费者而言，图像质量通