93、图像质量评估与连通组件标记技术

图像质量评估与连通组件标记技术

在计算机视觉领域，图像质量评估和连通组件标记是两项至关重要的任务。图像质量评估有助于我们量化图像的视觉保真度，而连通组件标记则在目标分割等应用中发挥着基础作用。下面将详细介绍这两方面的相关技术和研究成果。

图像质量评估：MSDD 指标

在图像质量评估方面，多尺度方向结构差异（MSDD）指标基于多尺度几何分析，特别是轮廓波变换，能够有效量化自然图像的视觉保真度。

MSDD 指标的计算原理

MSDD 指标的计算涉及多个步骤。首先，通过以下公式计算 ESD（能量谱密度）：
[
ESD_{j,k} = \frac{1}{W_{j,k} \times H_{j,k}} \left( \sum_{w=1}^{W_{j,k}} \sum_{h=1}^{H_{j,k}} (c_{j,k}(w, h) - c’ {j,k}(w, h))^2 \right)^{\frac{1}{2}}
]
其中，$M \times N$ 是分解后的低通子带的大小，$W {j,k} \times H_{j,k}$ 是第 $j$ 层和第 $k$ 个方向上分解后的带通子带的大小（$j = 1, 2, \ldots, J$；$k = 0, 1, \ldots, 2l_j - 1$）。

在 ESD 融合步骤中，为了平衡不同频带的贡献，利用子带大小来定义权重：
[
D = \langle w \cdot ESD \rangle = w_J \cdot ESD_J + \sum_{j=1}^{J} \sum_{k=0}^{2l_j - 1} (w_{j,k} \cdot E