近年来，图像存储和传输系统的快速发展，其中图像压缩起着重要作用。一般而言，开发图像压缩算法是为了确保以有限的比特速率确保良好的视觉质量。但是，由于采用不同的压缩优化方法，压缩图像可能具有不同的质量水平，需要对其进行定量评估。如今，主流全参考度量（FR）指标可有效预测在粗粒水平下压缩图像的质量（压缩图像的比特速率差异很明显），但是，它们对于细粒度的压缩图像的性能可能很差比特率差异非常微妙。因此，为了更好地提高经验质量（QOE）并为压缩算法提供有用的指导，我们提出了一种全参考图像质量评估（FR-IQA）方法，以针对细粒度的压缩图像进行压缩图像。具体而言，首先将参考图像和压缩图像转换为$ ycbcr $颜色空间。梯度特征是从对压缩伪像敏感的区域中提取的。然后，我们采用对数 - 盖尔转换来进一步分析纹理差异。最后，将获得的功能融合为质量分数。提出的方法在细粒度的压缩图像质量评估（FGIQA）数据库中进行了验证，该数据库尤其是用于评估具有亲密比特率的压缩图像质量的构建。实验结果表明，我们的公制优于FGIQA数据库上的主流FR-IQA指标。我们还在其他常用的压缩IQA数据库上测试我们的方法，结果表明，我们的方法在粗粒度压缩IQA数据库上也获得了竞争性能。

为了支持迫切需要高分辨率（HR）图像的应用程序方案，开发了各种单个图像超分辨率（SISR）算法。但是，SISR是一个不良的逆问题，可能会将诸如纹理转移，模糊等的伪像到重建图像中，因此有必要评估超分辨率图像（SRIS）的质量。请注意，大多数现有的图像质量评估（IQA）方法都是用于合成扭曲的图像的，这可能对SRI不起作用，因为它们的扭曲更加多样化和复杂。因此，在本文中，我们提出了一种基于频率图的无参考图像质量评估方法，因为SISR算法引起的伪像对频率信息非常敏感。具体而言，我们首先通过使用SOBEL操作员和分段光滑的图像近似来获得SRI的高频图（HM）和低频图（LM）。然后，使用两个流网络来提取两个频率图的质量感知特征。最后，使用完全连接的图层将功能回归单个质量值。实验结果表明，我们的方法的表现均优于所有的三种超分辨率质量评估（SRQA）数据库中的IQA模型。

Point Cloud是3D内容使用最广泛使用的数字表示格式之一，其视觉质量可能会在生产过程中遇到噪声和几何变化，以及在传输过程中的压缩和压缩采样。为了应对点云质量评估（PCQA）的挑战，已经提出了许多PCQA方法来评估点云的视觉质量水平，以评估渲染的静态2D投影。尽管这种基于投影的PCQA方法在成熟图像质量评估（IQA）方法的帮助下实现了竞争性能，但它们忽略了动态质量感知信息，这与观察者倾向于通过两种静态感知点云的事实完全不符和动态视图。因此，在本文中，我们将点云视为移动相机视频，并通过使用视频质量评估（VQA）方法（NR）方式探索处理PCQA任务的方式。首先，我们通过四个圆形路径将相机围绕点云旋转来生成捕获的视频。然后，我们分别使用可训练的2D-CNN和预训练的3D-CNN模型从所选的关键帧和视频剪辑中提取空间和时间质量感知功能。最后，点云的视觉质量由回归的视频质量值表示。实验结果表明，所提出的方法可有效预测点云的视觉质量水平，甚至可以使用全参考（FR）PCQA方法竞争。消融研究进一步验证了提出的框架的合理性，并确认了从动态视图中提取的质量感知特征所做的贡献。

Objective methods for assessing perceptual image quality have traditionally attempted to quantify the visibility of errors between a distorted image and a reference image using a variety of known properties of the human visual system. Under the assumption that human visual perception is highly adapted for extracting structural information from a scene, we introduce an alternative framework for quality assessment based on the degradation of structural information. As a specific example of this concept, we develop a Structural Similarity Index and demonstrate its promise through a set of intuitive examples, as well as comparison to both subjective ratings and state-of-the-art objective methods on a database of images compressed with JPEG and JPEG2000. 1

由于空间分辨率的巨大改进，4K内容可以为消费者提供更严肃的视觉体验。但是，由于分辨率扩大和特定的扭曲，现有的盲图质量评估（BIQA）方法不适合原始和升级的4K内容物。在本文中，我们提出了一个针对4K内容的深度学习的BIQA模型，一方面可以识别True和pseudo 4K内容，另一方面可以评估其感知视觉质量。考虑到高空间分辨率可以代表更丰富的高频信息的特征，我们首先提出了基于灰色级别的共发生矩阵（GLCM）的纹理复杂度度量，以从4K图像中选择三个代表性图像贴片，这可以减少计算复杂性，被证明对通过实验的总体质量预测非常有效。然后，我们从卷积神经网络（CNN）的中间层中提取不同种类的视觉特征，并将它们集成到质量感知的特征表示中。最后，使用两个多层感知（MLP）网络用于将质量感知功能映射到类概率和每个贴片的质量分数中。总体质量指数是通过平均贴片结果汇总获得的。提出的模型通过多任务学习方式进行了训练，我们引入了不确定性原理，以平衡分类和回归任务的损失。实验结果表明，所提出的模型的表现均优于所有4K内容质量评估数据库中的BIQA指标。

3D点云的客观质量评估对于在现实世界应用中的沉浸式多媒体系统的开发至关重要。尽管对2D图像和视频的感知质量评估成功，但对于具有大规模不规则分布的3D点的3D点云仍然很少。因此，在本文中，我们提出了一个带有结构引导重采样（SGR）的客观点云质量指数，以自动评估3D密集点云的感知视觉质量。所提出的SGR是无需任何参考信息的通用盲质量评估方法。具体而言，考虑到人类视觉系统（HVS）对结构信息高度敏感，我们首先利用点云的唯一正常向量来执行区域预处理，其中包括按键重新采样和局部区域构建。然后，我们提取三组与质量相关的特征，包括：1）几何密度特征； 2）颜色自然特征； 3）角度一致性特征。人脑的认知特征和自然性的规律性都涉及设计的质量感知功能，这些特征可以捕获扭曲的3D点云的最重要方面。对几个公开可用的主点云质量数据库进行的广泛实验验证了我们提出的SGR可以与最新的全参考，减少引用和无参考质量评估算法竞争。

现有的基于深度学习的全参考IQA（FR-IQA）模型通常通过明确比较特征，以确定性的方式预测图像质量，从而衡量图像严重扭曲的图像是多远，相应的功能与参考的空间相对远。图片。本文中，我们从不同的角度看这个问题，并提议从统计分布的角度对知觉空间中的质量降解进行建模。因此，根据深度特征域中的Wasserstein距离来测量质量。更具体地说，根据执行最终质量评分，测量了预训练VGG网络的每个阶段的1Dwasserstein距离。 Deep Wasserstein距离（DEEPWSD）在神经网络的功能上执行的，可以更好地解释由各种扭曲引起的质量污染，并提出了高级质量预测能力。广泛的实验和理论分析表明，在质量预测和优化方面，提出的DEEPWSD的优越性。

在这项工作中，我们介绍了梯度暹罗网络（GSN）进行图像质量评估。所提出的方法熟练地捕获了全参考图像质量评估（IQA）任务中扭曲的图像和参考图像之间的梯度特征。我们利用中央微分卷积获得图像对中隐藏的语义特征和细节差异。此外，空间注意力指导网络专注于与图像细节相关的区域。对于网络提取的低级，中级和高级功能，我们创新设计了一种多级融合方法，以提高功能利用率的效率。除了常见的均方根错误监督外，我们还进一步考虑了批处理样本之间的相对距离，并成功地将KL差异丢失应用于图像质量评估任务。我们在几个公开可用的数据集上试验了提出的算法GSN，并证明了其出色的性能。我们的网络赢得了NTIRE 2022感知图像质量评估挑战赛1的第二名。

The structural similarity image quality paradigm is based on the assumption that the human visual system is highly adapted for extracting structural information from the scene, and therefore a measure of structural similarity can provide a good approximation to perceived image quality. This paper proposes a multi-scale structural similarity method, which supplies more flexibility than previous single-scale methods in incorporating the variations of viewing conditions. We develop an image synthesis method to calibrate the parameters that define the relative importance of different scales. Experimental comparisons demonstrate the effectiveness of the proposed method.

图像质量评估（IQA）指标被广泛用于定量估计一些形成，恢复，转换或增强算法后图像降解的程度。我们提出了Pytorch图像质量（PIQ），这是一个以可用性为中心的库，其中包含最受欢迎的现代IQA算法，并保证根据其原始命题正确实现并进行了彻底验证。在本文中，我们详细介绍了图书馆基础背后的原则，描述了使其可靠的评估策略，提供了展示性能时间权衡的基准，并强调了GPU加速的好处Pytorch后端。Pytorch图像质量是一个开源软件：https：//github.com/photosynthesis-team/piq/。

在过去的几十年中，盲目的图像质量评估（BIQA）旨在准确地预测图像质量而无需任何原始参考信息，但一直在广泛关注。特别是，在深层神经网络的帮助下，取得了巨大进展。但是，对于夜间图像（NTI）的BIQA的研究仍然较少，通常患有复杂的真实扭曲，例如可见性降低，低对比度，添加噪声和颜色失真。这些多样化的真实降解特别挑战了有效的深神网络的设计，用于盲目NTI质量评估（NTIQE）。在本文中，我们提出了一个新颖的深层分解和双线性池网络（DDB-NET），以更好地解决此问题。 DDB-NET包含三个模块，即图像分解模块，一个特征编码模块和双线性池模块。图像分解模块的灵感来自Itinex理论，并涉及将输入NTI解耦到负责照明信息的照明层组件和负责内容信息的反射层组件。然后，编码模块的功能涉及分别植根于两个解耦组件的降解的特征表示。最后，通过将照明相关和与内容相关的降解作为两因素变化进行建模，将两个特征集组合在一起，将双线汇总在一起以形成统一的表示，以进行质量预测。在几个基准数据集上进行了广泛的实验，已对所提出的DDB-NET的优势得到了很好的验证。源代码将很快提供。

在本文中，提出了一种基于高动态范围（HDR）图像的频率差异的新颖有效的图像质量评估（IQA）算法，称为基于局部全球频率特征模型（LGFM）。由假设人类视觉系统高度适应于在感知视觉场景时提取结构信息和部分频率的动机，Gabor和Butterworth滤镜分别用于HDR图像的亮度，分别提取本地和全局频率特征。相似性测量和特征池在频率特征上依次执行，以获得预测的质量评分。在四个广泛使用的基准上评估的实验表明，与最先进的HDR IQA方法相比，所提出的LGFM可以提供更高的主观感知一致性。我们的代码可在：\ url {https://github.com/eezkni/lgfm}中获得。

用户生成的内容（UGC）的盲图质量评估（BIQA）遭受范围效应，表明在整体质量范围，平均意见评分（MOS）和预测的MOS（PMO）（PMO）上有很好的相关性；关注特定范围，相关性较低。范围效应的原因是，在较大范围内和狭窄范围内的预测偏差破坏了MOS和PMO之间的均匀性。为了解决这个问题，提出了一种新的方法，从粗粒度度量到细粒度的预测。首先，我们为粗粒度度量设计了排名和梯度损失。损失保持了PMOS和MOS之间的顺序和毕业生一致性，从而在较大范围内减少了预测的偏差。其次，我们提出多级公差损失以进行细粒度的预测。损失受到减少阈值的限制，以限制较窄和较窄范围的预测偏差。最后，我们设计了一个反馈网络来进行粗到精细的评估。一方面，网络采用反馈块来处理多尺度的失真功能，另一方面，它将非本地上下文功能融合到每次迭代的输出中，以获取更多质量感知的功能表示。实验结果表明，与最先进的方法相比，提出的方法可以减轻范围效应。

Compressed videos often exhibit visually annoying artifacts, known as Perceivable Encoding Artifacts (PEAs), which dramatically degrade video visual quality. Subjective and objective measures capable of identifying and quantifying various types of PEAs are critical in improving visual quality. In this paper, we investigate the influence of four spatial PEAs (i.e. blurring, blocking, bleeding, and ringing) and two temporal PEAs (i.e. flickering and floating) on video quality. For spatial artifacts, we propose a visual saliency model with a low computational cost and higher consistency with human visual perception. In terms of temporal artifacts, self-attention based TimeSFormer is improved to detect temporal artifacts. Based on the six types of PEAs, a quality metric called Saliency-Aware Spatio-Temporal Artifacts Measurement (SSTAM) is proposed. Experimental results demonstrate that the proposed method outperforms state-of-the-art metrics. We believe that SSTAM will be beneficial for optimizing video coding techniques.

We propose a natural scene statistic-based distortion-generic blind/no-reference (NR) image quality assessment (IQA) model that operates in the spatial domain. The new model, dubbed blind/referenceless image spatial quality evaluator (BRISQUE) does not compute distortion-specific features, such as ringing, blur, or blocking, but instead uses scene statistics of locally normalized luminance coefficients to quantify possible losses of "naturalness" in the image due to the presence of distortions, thereby leading to a holistic measure of quality. The underlying features used derive from the empirical distribution of locally normalized luminances and products of locally normalized luminances under a spatial natural scene statistic model. No transformation to another coordinate frame (DCT, wavelet, etc.) is required, distinguishing it from prior NR IQA approaches. Despite its simplicity, we are able to show that BRISQUE is statistically better than the full-reference peak signal-tonoise ratio and the structural similarity index, and is highly competitive with respect to all present-day distortion-generic NR IQA algorithms. BRISQUE has very low computational complexity, making it well suited for real time applications. BRISQUE features may be used for distortion-identification as well. To illustrate a new practical application of BRISQUE, we describe how a nonblind image denoising algorithm can be augmented with BRISQUE in order to perform blind image denoising. Results show that BRISQUE augmentation leads to performance improvements over state-of-the-art methods. A software release of BRISQUE is available online: http:// live.ece.utexas.edu/ research/ quality/ BRISQUE_release.zip for public use and evaluation.

视频质量评估（VQA）仍然是一个重要而挑战性的问题，影响了最广泛的尺度的许多应用程序。移动设备和云计算技术的最新进展使得可以捕获，处理和共度高分辨率，高分辨率（HFR）视频几乎瞬间。能够监控和控制这些流式视频的质量可以使得能够提供更令人愉快的内容和感知的优化速率控制。因此，需要一种强迫需要开发可以在巨大尺度部署的VQA模型。虽然最近的一些效果已应用于可变帧速率和HFR视频质量的全参考（FR）分析，但是没有研究帧速率变化的无引用（NR）VQA算法的开发。在这里，我们提出了一种用于评估HFR视频的一级盲VQA模型，我们将其配给了帧群感知视频评估程序W / O参考（Faver）。 Faver使用扩展模型的空间自然场景统计数据，即包括节省空间小波分解的视频信号，进行有效的帧速率敏感质量预测。我们对几个HFR视频质量数据集的广泛实验表明，PEVER以合理的计算成本优于其他盲VQA算法。为了便于可重复的研究和公共评估，在线可以在线进行狂热的实施：\ url {https://github.com/uniqzheng/hfr-bvqa}。

全向图像和视频可以在虚拟现实（VR）环境中提供真实世界场景的沉浸式体验。我们在本文中介绍了一项感知全向图像质量评估（IQA）研究，因为在VR环境下提供良好的经验非常重要。我们首先建立一个全向IQA（OIQA）数据库，其中包括16个源图像和320个失真的图像，这些图像被4种通常遇到的失真类型降解，即JPEG压缩，JPEG2000压缩，高斯模糊和高斯噪声。然后，在VR环境中的OIQA数据库上进行了主观质量评估研究。考虑到人类只能在VR环境中的一个运动中看到场景的一部分，因此视觉注意力变得极为重要。因此，我们还在质量评级实验过程中跟踪头部和眼动数据。原始和扭曲的全向图像，主观质量评级以及头部和眼动数据构成了OIQA数据库。在OIQA数据库上测试了最先进的全参考（FR）IQA测量，并进行了一些与传统IQA不同的新观察结果。

在本文中，我们提出了通过特征级伪参考（PR）幻觉提出的无引用（NR）图像质量评估（IQA）方法。提出的质量评估框架基于自然图像统计行为的先前模型，并植根于以下观点，即可以很好地利用具有感知意义的特征来表征视觉质量。本文中，通过以原始参考为监督的相互学习方案学习了扭曲的图像中的PR特征，并通过三重态约束进一步确保PR特征的区分特性。给定质量推断的扭曲图像，特征水平的分离是用可逆神经层进行最终质量预测的，导致PR和相应的失真特征以进行比较。在四个流行的IQA数据库中证明了我们提出的方法的有效性，跨数据库评估的卓越性能也揭示了我们方法的高概括能力。我们的方法的实现可在https://github.com/baoliang93/fpr上公开获得。

由于预计不断增长的3D视觉应用程序将为用户提供具有成本效益和高质量的体验，因此人们非常强调点云的视觉质量。回顾点云质量评估（PCQA）方法的开发，通常通过使用单模式信息，即从2D投影或3D点云中提取的视觉质量进行评估。 2D投影包含丰富的纹理和语义信息，但高度依赖于观点，而3D点云对几何变形更敏感，并且对观点不变。因此，为了利用点云和投影图像模式的优势，我们提出了一种新型的无引用点云质量评估（NR-PCQA），以多模式方式进行。在具体上，我们将点云分为子模型，以表示局部几何变形，例如点移和下采样。然后，我们将点云渲染为2D图像投影，以进行纹理特征提取。为了实现目标，子模型和投影图像由基于点和基于图像的神经网络编码。最后，使用对称的跨模式注意来融合多模式质量意识的信息。实验结果表明，我们的方法的表现都优于所有最新方法，并且远远超过了先前的NR-PCQA方法，这突出了所提出方法的有效性。

With the wide applications of colored point cloud in many fields, point cloud perceptual quality assessment plays a vital role in the visual communication systems owing to the existence of quality degradations introduced in various stages. However, the existing point cloud quality assessments ignore the mechanism of human visual system (HVS) which has an important impact on the accuracy of the perceptual quality assessment. In this paper, a progressive knowledge transfer based on human visual perception mechanism for perceptual quality assessment of point clouds (PKT-PCQA) is proposed. The PKT-PCQA merges local features from neighboring regions and global features extracted from graph spectrum. Taking into account the HVS properties, the spatial and channel attention mechanism is also considered in PKT-PCQA. Besides, inspired by the hierarchical perception system of human brains, PKT-PCQA adopts a progressive knowledge transfer to convert the coarse-grained quality classification knowledge to the fine-grained quality prediction task. Experiments on three large and independent point cloud assessment datasets show that the proposed no reference PKT-PCQA network achieves better of equivalent performance comparing with the state-of-the-art full reference quality assessment methods, outperforming the existed no reference quality assessment network.