红外图像质量评价方法研究

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1、硕士学位论文红外图像质量评价方法研究RESEARCHONTHEINFRAREDIMAGEQUALITYASSESSMENTMETHOD栗英杰哈尔滨工业大学2016年6月国内图书分类号：TP391.4学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工学硕士学位论文红外图像质量评价方法研究硕士研究生：栗英杰导师：遆晓光副教授申请学位：工学硕士学科：控制科学与工程所在单位：航天学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP391.4U.D.C:62

2、1.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONINFRAREDIMAGEQUALITYASSESSMENTALGORITHMCandidate：LiYingjieSupervisor：AssociateProf.DiXiaoguangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlScienceandEngineeringAffiliation：Schoo

3、lofAstronauticsDateofDefence：June,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要红外图像在获取、存储和传输等过程中不可避免地会发生退化现象，对红外成像制导、机载光学成像吊舱和民用视频监控等应用造成了严重的影响。而为了对退化图像进行有效复原，需对图像退化程度进行准确评价。因此在军事及民用中为了能够获取清晰图像，有必要研究红外图像的质量评估问题。本文针对红外

4、图像数据库的建立、红外图像模糊度评价、模糊鉴别与参数辨识及红外图像混合失真评价的研究如下：首先，针对目前缺少公共的红外图像质量评价数据库的问题，在借鉴主流可见光图像质量评价数据库的创建方法的基础上，建立了红外模糊度评价数据库与红外混合失真评价数据库，并使用单刺激法获得了各红外图像的主观评分，为后续红外图像质量评价算法的测试打下基础；其次，对图像模糊度评估问题进行了研究：首先对输入图像进行高斯模糊生成参考图像；其次利用局部方差结合局部均值的方法得到红外图像的显著区域；然后计算输入图像与参考图像在显

5、著区域的奇异值差异得到图像的模糊度；接着将所得结果进行非线性映射并计算质量评价的各项参数指标；最后将各模糊度评价算法分别在可见光图像数据库和自建红外模糊图像数据库中进行仿真分析测试，验证所提算法能够准确地评价图像模糊度；然后，在得到模糊度评价结果之后，为了方便后续模糊复原等操作，需要对模糊图像的模糊类型进行鉴别。利用模糊图像在倒谱域中的特点判断运动模糊与散焦模糊的存在，并整合现有文献得到混合模糊参数辨识的相关方法，最后给出与现有算法的结果对比；最后，为了更加准确地描述实际红外图像的失真类型，对包

6、含高斯模糊和白噪声的红外图像进行综合的质量评价。并针对现有算法忽视模糊对噪声估计的影响这一缺陷，为了提高噪声估计的准确率，提出了参数修正的方法。通过将图像模糊和噪声的估计结果规范化到同一区间得到综合的质量评分，最后在自建红外混合失真图像数据库上进行算法的仿真对比分析。关键词：红外图像质量评价；模糊度评估；奇异值分解；模糊鉴别；倒谱；混合失真-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractInfraredimagewillbedegradedinevitablyintheprocessofac

7、quiring,storingandtransmitting,whichcausesseriousimpactoninfraredimagingguidance,airborneopticalpodandvideosurveillance.Therefore,imagequalityneedtobeevaluatedtoobtainasharpimageinmilitaryandcivilfields.Inthispaper,theestablishmentofinfraredimagedata

8、base,infraredblurredimagequalityassessment,blurclassificationandparameteridentificationandhybridqualitymetricformultiplydistortedinfraredimagesaredescribedasfollows.Firstly,inviewofthelackofpublicinfraredimagequalityassessmentdatabase,theinfraredblur