Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  image quality assessment
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Image quality assessment methods are used in different image processing applications. Among them, image compression and image super-resolution can be mentioned in wireless capsule endoscopy (WCE) applications. The existing image compression algorithms for WCE employ the generalpurpose image quality assessment (IQA) methods to evaluate the quality of the compressed image. Due to the specific nature of the images captured by WCE, the general-purpose IQA methods are not optimal and give less correlated results to that of subjective IQA (visual perception). This paper presents improved image quality assessment techniques for wireless capsule endoscopy applications. The proposed objective IQA methods are obtained by modifying the existing full-reference image quality assessment techniques. The modification is done by excluding the noninformative regions, in endoscopic images, in the computation of IQA metrics. The experimental results demonstrate that the proposed IQA method gives an improved peak signal-tonoise ratio (PSNR) and structural similarity index (SSIM). The proposed image quality assessment methods are more reliable for compressed endoscopic capsule images.
2
Content available remote The fidelity of compressed and interpolated medical images
EN
Due to the amount of medical image data being produced and transferred over networks, employing lossy compression has been accepted by worldwide regulatory bodies. As expected, increasing the degree of compression leads to decreasing image fidelity. The extent of allowable irreversible compression is dependent on the imaging modality and the nature of the image pathology as well as anatomy. Interpolation, which often causes image distortion, has been extensively used to rescale images during radiological diagnosis. This work attempts to assess the quality of medical images after the application of lossy compression followed by rescaling. This research proposes a fullreference objective measure of quality for medical images that considers their deterministic and statistical properties. Statistical features are acquired from the frequency domain of the signal and are combined with elements of the structural similarity index (SSIM). The aim is to construct a model that is specialized for medical images and that could serve as a predictor of quality.
PL
Obrazy medyczne umożliwiają specjalistom obserwację anatomii struktur oraz przebieg procesów fizjologicznych, które zachodzą w ludzkim ciele. Elektroniczna archiwizacja oraz możliwość cyfrowej komunikacji obrazów medycznych stały się niezwykle popularne w przemyśle systemów obrazowania medycznego. Dzięki nowoczesnym rozwiązaniom technologicznym możliwa jest zdalna diagnoza, szybszy dostęp do specjalisty, zdalne monitorowanie oraz ułatwiona komunikacja pomiędzy ośrodkami służby zdrowia. Limity szybkości sieci, eksplozja wzrostu technologicznego w dziedzinie modalności oraz ilość powstających, przetwarzanych i przesyłanych obrazów medycznych wpłynęła na rozważenie użycia metod nieodwracalnego kodowania w technologiach PACS przez światowe organy regulacyjne. Nieodwracalne kodowanie obrazów medycznych to między innymi kompresja i interpolacja oraz inne manipulacje obrazów. Zaletą użycia nieodwracalnego kodowania jest ulepszenie wydajności systemów poprzez zmniejszenie czasu przesłania oraz odtworzenia obrazu przez użytkownika. Kompromisem jest natomiast zmniejszona jakość obrazu. Niniejsze badania mają za zadanie zrozumienie i określenie efektów zaistniałych wskutek kompresji oraz interpolacji, które nieodwracalnie wpływają na jakość obrazów medycznych i mogą być zagrożeniem do prawidłowej diagnozy. Istotnym elementem badań jest zrozumienie efektów manipulacji obrazami wówczas, gdy obraz poddany jest kilku nieodwracalnym operacjom. W niniejszej pracy proponowany jest obiektywny miernik jakości obrazów medycznych, który oparty jest na deterministycznych i statystycznych właściwościach obrazów. Cechy statystyczne pochodzą z dziedziny częstotliwości Fouriera i są połączone z miernikiem Structural Similarity Index (SSIM). Proponowany model może być przydatny w ustaleniu wizualnych progów dla jakości obrazów medycznych, które są niezbędne do prawidłowej diagnozy medycznej.
3
Content available remote Czy aparaty USG należy testować? Doświadczenia własne
PL
Pierwsze próby wprowadzenia kontroli jakości w ultrasonografii zostały podjęte na początku lat 90. Od tego czasu wiele krajów (USA, Unia Europejska) wdraża przepisy i zalecenia dotyczące przeprowadzania kontroli jakości w tej dziedzinie. Do tej pory bardzo niewiele państw nie prowadzi kontroli jakości obrazowania w ultrasonografii. Jednym z nich jest Polska. W artykule opisano propozycję testów kontroli jakości obrazowania USG, które powinny zostać wdrożone w Polsce. Podczas opracowania protokołów testowych posiłkowaliśmy się wytycznymi AAPM oraz zaleceniami europejskimi. Testy kontroli jakości USG bazują na doświadczeniu własnym w przeprowadzeniu kontroli jakości obrazowania 53 urządzeń USG. Pomiary przeprowadzono za pomocą dwóch fantomów: CIRS 054GS oraz IBA (Gammex 403 GS LE). Tolerancję pomiarów zaczerpnięto z instrukcji i opisów fantomów oraz zaleceń europejskich i AAPM.
EN
First attempt at quality assurance in ultrasound imaging was introduced in the early 90’s. From then many countries (US, EU) implement regulations and recommendations for conducting quality assurance control tests in this field. Currently there are very few countries which have not established QA in ultrasound imaging. One of these countries is Poland. This article describes a proposal of quality control tests of ultrasound imaging that should be implemented in Poland. In the development of the test protocol, we followed AAPM and European recommendations. The quality control tests are based on our own experience in testing 53 ultrasound devices. Measurements were conducted using two different Ultrasound QA phantoms: CIRS 054GS and IBA (Gammex 403 GS LE). Tolerances for measurement parameters were taken from phantom instructions and descriptions and from the AAPM and EU recommendations.
EN
Close-form expression for the Strehl ratio calculated in the spatial frequency domain of the optical transfer function (SOTF) is considered for the case of an optical system that has circular symmetry. First, it is proved that the SOTF for the aberration-free diffraction limited optical system is equal to one. Further, a semi-analytic solution for the SOTF for a system described by the second (defocus) and the fourth (spherical) order aberrations is provided. It is shown that the proposed semi-analytical solution is of an order of a magnitude computationally more efficient than the commonly used approach based on the discrete Fourier transformation.
EN
Close-form expression for the Strehl ratio calculated in the spatial frequency domain of the optical transfer function (SOTF) is considered for the case of time-varying dynamic optical system that has circular symmetry. Specifically, closed-form expressions for the temporally averaged SOTF are considered, which can be easily evaluated numerically (what we call a semi-analytic solution). As for the case of a static wavefront, described in Part 1 of this work, it is shown that the proposed methods are computationally more efficient than the commonly used approach based on the discrete Fourier transform.
6
EN
The paper presents new methods for estimating effective coverage of the image databases in spatial information (SI) vs. colorfulness (CF) space. Existing and commonly used metrics are vulnerable to databases containing very different images in terms of SI and CF, which can maximize the relative ranges, while preserving, in specific cases, high uniformity. The area covered by convex hull created on SI × CF space can be large, but the interior of the convex envelope might be poorly filled. To overcome this flaw, a fill factor is proposed, which determines how well the convex hull area is utilized. In the paper the method is described in details and presented on a few existing databases, as well as on artificial, non-existing databases to prove its robustness in different scenarios. Provided results show that new metric is closer to the actual coverage than existing methods.
7
Content available Image Quality Assessment Using Edge Correlation
EN
In literature, oriented filters are used for low-level vision tasks. In this paper, we propose use of steerable Gaussian filter in image quality assessment. Human visual system is more sensitive to multidirectional edges present in natural images. The most degradation in image quality is caused due to its edges. In this work, an edge based metric termed as steerable Gaussian filtering (SGF) quality index is proposed as objective measure for image quality assessment. The performance of the proposed technique is evaluated over multiple databases. The experimental result shows that proposed method is more reliable and outperform the conventional image quality assessment method.
EN
In the paper a fast algorithm of image downsampling is presented which is based on the estimation of mean local luminance using the Monte Carlo method assuming the division of an image into smaller non-overlapping blocks. Due to modifications proposed in the paper, one can obtain similar results than for classical methods compared using recently proposed no-reference image quality metrics. Nevertheless, further optimization requires the development of no-reference image quality metrics with higher accordance to human perception of typical distortions.
PL
W artykule zaprezentowano szybki algorytm redukcji rozdzielczości obrazu oparty na estymacji średniej jasności w bloku z użyciem metody Monte Carlo. Dzięki zaproponowanym modyfikacjom możliwe jest uzyskanie rezultatów podobnych do klasycznych metod, porównywanych z wykorzystaniem metod “ślepej” oceny jakości obrazów opracowanych w ostatnich latach. Dalsza optymalizacja wymaga jednakże opracowania “ślepych” wskaźników jakości obrazu charakteryzujących się wyższą korelacją z percepcją typowych zniekształceń obrazu przez człowieka.
EN
We present a novel spatial pooling strategy and the results of an extensive multi-scale analysis of the well-known structural similarity index metric (SSIM) for objective image quality evaluation. We show, in contrast with some previous studies, that even relatively simple perceptual importance pooling strategies can significantly improve objective metric performance evaluated as the correlation with subjective quality assessment. In particular, we define an attention and quality driven pooling mechanism that focuses structural comparisons within the SSIM model to only those pixels exhibiting significant structural degradations. We show that optimal objective metric performance is achieved over very sparse spatial domains indeed that ignore most of the signal data. We also investigate an explicit breakdown of the structural models within SSIM and show that in combination with the proposed attention and quality driven pooling some of these models represent well performing metrics in their own right, when applied at appropriate scale for which there may not be a single optimal value. Our experiments demonstrate that the augmented SSIM metric using the proposed pooling model provides performance advantage on an extensive LIVE dataset covering hundreds of degraded images and 5 different distortion types compared to both conventional SSIM and state-of-the-art objective quality metrics.
10
Content available remote Image and video quality assessment with the use of various verification databases
PL
W artykule przedstawiono wyniki weryfikacji uzyskane dla najbardziej znanych nowoczesnych wskaźników oceny jakości obrazów oraz sekwencji wideo (z wykorzystaniem analizy poklatkowej), jak również dla zaproponowanego wskaźnika złożonego, z wykorzystaniem aktualnie dostępnych baz testowych. Uzyskane wyniki wskaźników zostały porównane z ocenami subiektywnymi wyrażonymi wartościami MOS i DMOS; do weryfikacji ich zgodności użyto współczynników korelacji liniowej świadczących o przydatności poszczególnych wskaźników dla różnych rodzajów zniekształceń, jak również o zaletach wskaźnika złożonego.
EN
In the paper the verification results obtained for the most of state-of-the-art image and video (using frame-by-frame approach) metrics, together with proposed combined one, using currently available databases are presented. Obtained values of the metrics have been compared to MOS and DMOS values and the linear correlation coefficients have been used for the verification of the usefulness of metrics for each type of distortions, demonstrating the advantages of the combined metric.
EN
An ideal objective image quality assessment method should be linearly correlated with subjective scores expressed as Mean Opinion Scores (MOS) or Differential MOS. Such scores are representative for the human perception of various types of image distortions and can be obtained from several image quality databases containing a number of images corrupted by various distortions and their MOS/DMOS values. Unfortunately, the relation between even the most recently proposed image quality assessment methods and subjective scores is nonlinear. In order to compensate this, the Video Quality Experts Group has recommended the use of the logistic function for the additional nonlinear mapping. Nevertheless, its parameters obtained for each database are different so some other functions, e.g. simple polynomials, can also be applied for this purpose. The analysis of the results obtained for currently available image databases is presented in the last part of the paper.
PL
W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania nowoczesnych wskaźników jakości obrazów do wyboru i weryfikacji algorytmu splattingu służącego do wypełniania brakujących pikseli w metodzie IBR, a także do wyboru obrazu wyjściowego dla algorytmu splattingu. Dzięki zastosowaniu metod automatycznej oceny jakości obrazów możliwy jest wybór właściwego algorytmu splattingu wykorzystującego współrzędne uzyskiwanych punktów z dokładnością subpikselową, co zapewnia dużo wyższą jakość obrazu wynikowego.
EN
The paper presents possibilities of using some modern image quality assessment methods for choice and verification of the splatting algorithm used to fill some missing pixels in the IBR method, as well as for selection of the basic output image for the splatting algorithm. By using automatic image quality assessment methods, it is possible to choose the accurate splatting algorithm which utilizes the coordinates of points with sub-pixel accuracy and provides much higher quality of the output image. The first discussed approach is the idea of Vector Median Splatting based on the vector median filters used mainly for multichannel nonlinear filtering purposes. Since the main goal of splatting is filling the missing pixels by the most similar colour to its nearest neighbourhood, preventing the sharpness of the obtained image, such algorithm allows achieving satisfactory results. Nevertheless, even better results can be achieved by some sub-pixel based methods preventing the loss of information caused by the rounding of the pixels coordinates after the warping operation. The results of the application of some modified algorithms have been verified using some modern image quality assessment methods, mainly based on the similarity of images, such as e.g. Structural Similarity or recently proposed Feature Similarity index. The advantages of the sub-pixel splatting algorithms have been confirmed by higher values of all image quality metrics calculated for the achieved destination images.
PL
W artykule zaprezentowano technikę estymacji jakości obrazów opartą na implementacji zmodyfikowanego wskaźnika MS-SSIM z wykorzystaniem technik programowania procesorów graficznych. Ze względu na specyfikę technologii CUDA nie obliczano wszystkich lokalnych wartości wskaźników, jednak te same dane w znacznej części są wykorzystane dla kolejnych poziomów analizy. Weryfikację wyników przeprowadzono dla powszechnie używanej bazy LIVE zawierającej obrazy z pięcioma typowymi rodzajami zniekształceń.
EN
In the paper an efficient method for fast estimation of the image quality is presented. It is based on implementation of the modified Multi-Scale Structural Similarity Index using the CUDA technology and the GPGPU architecture. Considering the architecture specific character, some of the local SSIM index values have not been calculated. Nevertheless, the most part of this information is used at next levels in the multi-scale analysis. The calculation procedure of the local SSIM index for each level is similar to the previously published estimation method of the single scale SSIM index, which uses 32 pixels wide blocks with the 8×8 pixels sliding window. Nevertheless, all the operations are performed using float numbers instead of the unsigned chars. Verification of the results has been performed using the LIVE Image Quality Assessment Database Release 2 containing the images corrupted by five common types of distortions together with their subjective quality evaluations expressed as the Differential Mean Opinion Score (DMOS) values. The obtained estimation results are much better correlated with the subjective quality evaluations than the original MS-SSIM values without using any nonlinear mapping. The average calculation time for a single image from the LIVE database is about 10 ms and is about 30 times shorter than the full MS-SSIM calculation using the typical Matlab implementation.
EN
In the paper the influence of the sliding window function, applied instead of the typical Gaussian one, on the results obtained using the Structural Similarity index is analysed. In order to find out how important the shape of two-dimensional window is, some tests using the images from the LIVE Image Quality Assessment Database containing five types of distortions have been performed. Obtained results confirm the noticeable differences between the effects of using various windows while calculating the local SSIM index and can be an inspiration for the further research.
EN
Some promising results obtained by the application of the weighted Distance Directional Filter (DDF) for the filtration of an impulse noise are presented in the paper. An interesting fact to emerge is that the trade-off between the Vector Median Filter and the Basic Vector Directional Filter, which is the essence of the DDF, not only depends on the colour space used during calculations but also on the weighting coefficients within the filter mask. These results may form the basis for further research to identify a closer relationship among the filter parameters in order to develop the fast adaptive version of the nonlinear weighted filter.
PL
W artykule zaprezentowane zostały rezultaty filtracji obrazów kolorowych uzyskane w wyniku zastosowania ważonego filtru odległościowo-kierunkowego w celu zredukowania szumu impulsowego. Interesujący jest fakt silnej zależności wyników zastosowania tego filtru, będącego połączeniem wektorowego filtru medianowego z wektorowym filtrem kierunkowym, zarówno od przestrzeni barw, jak również współczynników wagowych maski filtru. Wynikowe obrazy uzyskane po zastosowaniu filtracji w rożnych przestrzeniach barw zostały ocenione za pomocą kilku nowoczesnych porównawczych wskaźników jakości omówionych w rozdziale 3. W publikacji zamieszczono reprezentatywne wyniki oceny jakości z użyciem wskaźnika podobieństwa strukturalnego (SSIM). Ich analiza pozwala na określenie zależności pozwalających na modyfikację algorytmu filtracji w kierunku maksymalizacji wartości nowoczesnych wskaźników jakości obrazu o wysokim stopniu korelacji z ocenami subiektywnymi. Uzyskane wyniki mogą stanowić podstawę dalszych badań w celu dokładniejszego zbadania właściwości filtracji DDF oraz opracowania opartego na niej szybkiego adaptacyjnego algorytmu nieliniowej filtracji obrazów kolorowych.
EN
In the paper a fast implementation of the SSIM index is presented. Because of specific features of the CUDA architecture, the 8×8 pixel sliding window is used. In order to speed up the computations, the vertical passes are limited to the 32-pixels wide fragments, so four pixels margins should be left for each fragment. The verification of the proposed estimation is performed for the LIVE database with images corrupted by five common types of distortions and their subjective evaluations.
PL
W artykule zaprezentowano wydajną technikę implementacji nowoczesnej metody oceny jakości obrazu znanej jako podobieństwo strukturalne (SSIM). Uwzględniając specyficzne uwarunkowania architektury CUDA, obliczenia wykonano przy użyciu okna przesuwnego o rozmiarze 8×8 pikseli, podobnie jak we wcześniejszym wariancie tego wskaźnika określanym jako uniwersalny wskaźnik jakości obrazu (UIQI). W celu przyspieszenia obliczeń, przebiegi pionowe zostały ograniczone do fragmentów obrazu o szerokości 32 pikseli, co przy tym rozmiarze okna wymaga pozostawienia czteropikselowych marginesów z obu stron. Estymowana wartość globalna wskaźnika SSIM jest obliczana jako średnia z wartości lokalnych obliczanych dla każdego fragmentu obrazu. Praktyczna weryfikacja dokładności proponowanej metody została przeprowadzona z wykorzystaniem obrazów ze znanej bazy LIVE Image Quality Assessment Database Release 2 zawierającej obrazy poddane pięciu typowym rodzajom zniekształceń wraz z ich ocenami subiektywnymi (wartościami DMOS).
EN
A number of objective gray scale image quality measures were evaluated. The examined set contained well-known methods as well as new promising techniques. The main goal of this study was to propose a measure applicable in an automatic mammogram quality measure and improvement system. For this reason, the mammograms with distortions corresponding to the real distortions, such as occuring in image creation process in classical and digital mammography, were used as test images. The results obtained allow choose the effective method of such measure.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.