圖像質量是人們對于一幅圖像視覺感受的主觀評價。通常認為圖像質量指被測圖像（目標圖像）相對于標準圖像（原圖像）在人眼視覺系統(tǒng)中產生誤差的程度。圖像質量可分為圖像逼真度和圖像可懂度兩個方面。前者衡量處理后圖像與原始圖像間的偏離程度，后者評估人或機器從圖像中提取特征信息的能力。
影響因素
像素
像素是影像傳感器上構成影像的像點，這個點在每平方英寸內排列得越多，其像素量越大。數(shù)碼相機的像素和所拍攝出來的數(shù)字圖像的像素是相對應的，照相機影像傳感器的像素量越大，所攝圖像的清晰度就越高，質感就越強，影像的層次就越豐富。
主觀評價
主觀評價是圖像質量的一種重要評價方法，其核心在于觀察者的主觀感受。在這種評價中，如果目標圖像相對于原圖像幾乎未發(fā)生降質或損傷，那么就認為目標圖像的質量較高。反之，如果目標圖像的質量較差，那么就會被認為發(fā)生了明顯的降質或損傷。在沒有原圖像的情況下，如果人眼能夠清晰地分辨出圖像中的事物，區(qū)分前景和背景、物體輪廓以及紋理等元素，那么就認為圖像質量良好。相反，如果圖像質量較差，那么人眼可能難以辨認其中的信息。
質量評分法
主觀質量評分法是圖像質量最具代表性的主觀評價方法，通過觀察者的評分歸一化來判斷圖像質量。這種方法可分為絕對評價和相對評價兩類。絕對評價是將圖像直接按照視覺感受分級評分，國際上有規(guī)定了五級絕對尺度，包括質量尺度和妨礙尺度。一般情況下，非專業(yè)人士更多使用質量尺度，而專業(yè)人士則更傾向于使用妨礙尺度。相對評價則是讓觀察者對一組圖像進行排序，通過對比確定圖像的好壞并給予相應評分。相對尺度也已制定出來。
優(yōu)點與局限性
主觀評價方法的優(yōu)勢在于能夠真實反映圖像的直觀質量，評價結果可靠且不受技術限制。然而，這種方法也有其局限性，比如需要進行多次重復實驗，無法用數(shù)學模型描述，而且在工程應用中，耗時長、成本高，難以實現(xiàn)實時質量評價。此外，主觀評價的結果還受到觀察者的知識背景、觀測動機、觀測環(huán)境等多種因素的影響。并且，主觀質量評價并不適用于所有場景，特別是在需要實時圖像質量評價的領域。
客觀評價
客觀評價是通過量化測試數(shù)據(jù)，利用機器算法計算得出圖像質量的方法。國際上知名的影像質量客觀評測軟件系統(tǒng)包括Imatest和DxO Analyzer。這兩種軟件都采用了分解影像質量各要素的方式，分別對每個要素進行測試，并通過軟件分析得出結論，使得用戶能夠直觀地了解影像質量的各個方面。
Imatest
Imatest是美國Imatest公司的影像質量評測軟件系統(tǒng)，提供了多種測試項目，包括鏡頭分辨率測試（SFR-MTF）、色差、色彩還原度、色彩空間等。
DxO Analyzer
DxO Analyzer是法國DxO公司的影像質量評測軟件系統(tǒng)，其測試項目與Imatest相似，不僅支持單個鏡頭、傳感器/ISP/video的測試，還能處理多陣列攝像頭。
特點與應用場景
相比于主觀評價，客觀評價具有批量化處理、結果可重現(xiàn)等特點，不易因人為因素導致偏差。圖像質量的客觀評價通常涉及多個評測項目，如曝光、清晰度、顏色、質感、噪聲、防手抖、閃光燈、對焦和偽像等。每個評測項目還可細分為若干子項，如偽像測試就包含了銳化、畸變、暗角等多個項目。通過科學的測試和計算，可以直觀地發(fā)現(xiàn)圖像性能在不同方面的優(yōu)劣。
參考資料 >
IQA(圖像質量評估).博客園.2024-10-26
圖像質量評價（IQA）綜述.CSDN博客.2024-10-26
圖像質量評價概述（評估指標、傳統(tǒng)檢測方法）.CSDN博客.2024-10-26