张芷铭的个人博客

图像和视频质量评估指标分为全参考和无参考两类,LPIPS、SSIM、PSNR 是最常用的全参考指标。

全参考图像质量评估

基于像素差异

指标公式说明
MSE$\frac{1}{mn}\sum[I(i,j) - K(i,j)]^2$值越小越好
PSNR$10 \cdot \log_{10}(\frac{MAX_I^2}{MSE})$值越大越好

基于结构相似性

SSIM(Structural Similarity Index):比较亮度、对比度、结构三个方面。值越大越好,1 表示完全相同。

MS-SSIM:多尺度 SSIM,更好评估不同观看距离下的感知质量。

基于感知

LPIPS:利用预训练 CNN 提取特征计算相似度。值越小越好,与人类感知相关性极高。

全参考视频质量评估

指标说明
PSNR-AVG/SSIM-AVG逐帧计算平均值
VMAFNetflix 开源,融合多指标,视频感知质量黄金标准

无参考质量评估

指标说明
NIQE基于自然场景统计,无需原图
深度学习模型CNN/Transformer 直接预测质量分数

生成模型专用指标

指标用途
Inception Score (IS)生成图像多样性和清晰度
Fréchet Inception Distance (FID)生成与真实图像分布距离

指标选择建议

指标类型优点适用场景
PSNR/SSIM全参考计算快初步验证
LPIPS全参考感知高度相关超分辨率、图像修复
VMAF全参考视频黄金标准视频编码评估
NIQE无参考无需原图无原图时监控

最佳实践:同时报告 PSNR、SSIM 和 LPIPS,最终配合主观评价验证。

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