图像质量评价：方法分类与挑战

图像质量评价是数字图像处理技术领域中的关键研究课题，随着图像处理技术的飞速发展，确保图像质量的好坏对于许多科学和工程应用至关重要。早期的图像处理主要受通讯需求推动，如今已扩展到遥感、医学、气象等多个领域。评价方法主要分为客观评价和主观评价两类。 客观评价方法按其依赖程度可分为全参考、部分参考和无参考三种类型。全参考评价依赖于原始图像的完整信息，部分参考则仅需部分特征或统计信息，而无参考方法完全基于待评测图像自身信息，尤其在网络传输中，无参考客观评价方法的应用具有显著价值，因为原始图像信息可能无法获取。 图像质量的核心概念包含逼真度和可懂度，它们受制于成像设备性能、对比度和噪声等因素。通过质量评价，可以监控图像获取和处理过程，确保各个环节的合理性。然而，尽管主观评价已有如ITU-TRec.P.910和ITU-RBT.500-11这样的国际标准，如多媒体和电视图像的主观评价方法，主观质量评分法（MOS）是最常见的形式，包括绝对评价和相对评价。绝对评价是直接根据视觉感受给出等级，通常用5级尺度表示，涵盖了质量等级和干扰等级。主观评价相对复杂，因为它依赖于观察者的主观感受，这与人类视觉特性的深入理解密切相关，目前仍存在一定的挑战。 图像质量评价是一个既理论又实践导向的研究领域，需要不断探索和改进评价方法，以便更好地适应现代图像处理技术的需求，并准确反映人类视觉感知的真实情况。未来的研究可能会聚焦于深化对人类视觉心理特性的理解，以发展出更精确、更全面的图像质量评价体系。