Comment mesurer la qualité (ou la différence de qualité) de différentes images?

Je voudrais mesurer la qualité d'une image en couleur, peut-être comme une différence par rapport à une autre image, mais si possible, seule aussi.

Cette question vient du fait que nous avons une application de vision et améliorons les conditions d'éclairage, les calbirations et les conditions environnantes similaires. Nous voulons mesurer l'amélioration de la qualité de l'image, comme:

Quantité de détails
Contraste
Autres éléments décrivant la qualité d'une image ou la quantité d'informations dans une image

Avez-vous des idées pour ça? Peut-être des comparaisons d'histogrammes ou une mesure de distance avancée sur l'histogramme? J'adorerais entendre de bonnes idées!

ÉDITER:

Bien sûr, les résultats de l'application de vision sont une mesure de la qualité des images. Mais:

ce n'est pas une mesure de la qualité, c'est une mesure d'autre chose
il y a plus de paramètres qui influencent les résultats de l'application (par exemple l'image elle-même), donc ce n'est qu'une mesure approximative de la qualité de l'image

Je pourrais utiliser l'évaluation humaine, mais je veux vraiment une mesure objective, surtout parce que les yeux humains ne sont pas objectifs (notre esprit joue des tours, le moniteur sur lequel nous le regardons influence l'image, etc.).

MODIFICATION FINALE:

Après une discussion sur la qualité d'une image, je laisse cette question telle quelle. Mes propres idées (et celles de mes collègues) sont les suivantes:

La gamme des canaux RVB (utilise-t-il toutes les couleurs possibles)
La moyenne de l'amplitude Sobel (la quantité de détails ou une mesure approximative de la mise au point, voir également cette question sur les détails )
Le nombre de pixels écrêtés ou 0 (aucune information dans ces pixels)
Aussi la moyenne des canaux RVB et des canaux YCbCr (après conversion), pour pouvoir voir si la couleur moyenne a changé (peut conduire à rechercher la lumière provenant d'autres sources, ou après avoir changé notre propre éclairage)

En combinant ces statistiques, nous pouvons avoir une impression de la qualité d'un point de vue plus objectif, au lieu de simplement regarder les images. Cela conduit également à des indications sur la provenance des changements.

image-processing measurement

— Geerten
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J'aurais souhaité que vous apportiez plus de clarté - cela aurait été une bonne discussion à venir.

— Dipan Mehta

Espérons que mon montage donne plus de clarté.

— Geerten

Réponses:

Tout dépend de ce que vous entendez par «qualité». Si c'est la qualité visuelle telle qu'elle est perçue par les gens, alors la meilleure chose à faire est de demander à plusieurs personnes de comparer des paires d'images pour voir celles qu'elles préfèrent.

Puisque vous avez mentionné une application de vision, elle doit avoir des mesures de performance pour tout ce qu'elle fait, ce qui serait sa mesure de la qualité.

Si, par qualité, vous voulez dire à quel point l'image est floue ou bruyante, vous pouvez calculer la transformée de Fourier pour voir si l'image contient des composants haute fréquence pour voir à quel point elle est floue, ou calculer son entropie pour voir à quel point elle est bruyante.

— Dima
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J'ai abordé vos points dans mon montage dans la question, je vais examiner la transformée de Fourier et l'entropie si elles décrivent la différence.

— Geerten

@Geerten, dans ce cas, ce que signifie la qualité dépend de ce que votre application essaie de faire. Et jusqu'à ce que vous nous disiez ce qu'il essaie de faire, il est difficile de vous aider.

— Dima

mais je ne cherche pas de mesures spécifiques, je cherche des mesures génériques. Juste une étape d'évaluation des images avant de les utiliser dans l'application vision.

— Geerten

Je comprends, vous souhaitez savoir si votre algorithme fonctionne bien sur les "bonnes" images par rapport aux "mauvaises", non? Le problème est que dans ce cas, «bon» et «mauvais» sont en effet relatifs.

— Dima

Ce serait intéressant aussi, mais ce que je recherche le plus, c'est l'effet des conditions changeantes (telles que l'éclairage, l'étalonnage de l'appareil photo, etc.) sur la qualité des images. Je change donc une condition, et je veux mesurer si cela augmente la qualité de l'image.

— Geerten

Il existe des mesures très spécifiques pour la mesure de la qualité qui sont utilisées pour la compression d'image / vidéo. Cependant, je ne pense pas que vous cherchiez cela ici.

Ici, la qualité concerne la capacité d'appliquer des algorithmes de vision et donc la capacité d'extraire les fonctionnalités clés de la bonne manière. Si tel est le cas, tout dépend des fonctionnalités que vous extrayez.

Dites utiliser quelque chose de plus sur votre application.

— Dipan Mehta
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Voir mon montage pour plus d'informations, et la différence est subtile, donc l'extraction des fonctionnalités clés fonctionne pour les deux images, donc ce n'est pas une bonne mesure à utiliser ..

— Geerten

Pourquoi avez-vous supprimé votre réponse précédente? C'était assez exhaustif et instructif. J'adorerais le revoir ici.

— Phonon

Je souhaite que quelqu'un pose cette question et je vais coller cette réponse là-bas. Je viens de compiler tous les aspects de l'évaluation de la qualité, mais j'ai réalisé qu'OP posait des questions sur la qualité spécifique de Vision que cette réponse ne visait pas. Peut-être devriez-vous poser une question sur la mesure de la qualité d'image / vidéo, je posterai cette réponse. (J'ai presque passé une nuit entière à compiler mes références passées - mais je viens de réaliser que c'est hors de la tangente!)

— Dipan Mehta