Анализ гистограмм значений пикселей изображений в цветовом пространстве HSL

( 1 Vote ) 
Категория: ИКТМ 2015 Просмотров: 731

УДК 004.932.2

АНАЛИЗ ГИСТОГРАММ ЗНАЧЕНИЙ ПИКСЕЛЕЙ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ЦВЕТОВОМ ПРОСТРАНСТВЕ HSL
И.Е. Еловских, студент 568м гр.; Н.Н. Пономаренко, д.т.н., профессор
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «ХАИ»

Цветовая насыщенность изображения является одним из основных факторов, которые учитывает человек, когда оценивает степень подобия изображений, а также их визуальное качество. В то же время отсутствуют модели цветового восприятия человека, которые бы позволяли адекватно учитывать цветовую насыщенность изображений при автоматическом решении различных задач цифровой обработки изображений. Известны и учитываются лишь некоторые особенности восприятия человека, такие как более высокая чувствительность к искажениям в яркостной компоненте изображения, чем к искажениям в цветовых компонентах.

В данной работе рассматривается задача учета цветовой насыщенности изображения в оценке его визуального качества. Для этого используется цветовое пространство HSL, в котором компонента H соответствует базовому цвету пикселя, S характеризует насыщенность цвета (его отличие от серого цвета) и L содержит значение яркости цвета.
Предлагается для оценивания визуального качества использовать энтропию в гистограммах компонент H, S и L изображения. Энтропия в компоненте L характеризует общую контрастность изображения, энтропия в компоненте H – цветовое разнообразие изображения, а энтропия в компоненте S – разнообразие оттенков цвета. При этом предлагается весовая функция, позволяющая учесть тот факт, что при меньших значениях компоненты L различия в H и S ощущаются хуже, чем при ее больших значениях.
Работа построенной таким образом метрики качества проверяется на базе тестовых изображений NRTID. С помощью этой базы заданы оптимальные веса для энтропий в компонентах H, S и L.
Показано, что предложенная метрика может успешно использоваться для оценивания визуального качества изображений как составная часть более сложных безэталонных метрик визуального качества.