基于深度学习的图像质量评估（IQA）模型通常会学会从单个数据集中预测图像质量，从而导致该模型过度适合特定的场景。为此，混合的数据集培训可以是增强模型概括能力的有效方法。但是，将不同的iQA数据集组合在一起是无聊的，因为它们的质量评估标准，评分范围，视图条件以及在图像质量注释期间通常不共享主题。在本文中，我们没有对注释对准注释，而是为IQA模型学习提供了一个单调的神经网络，其中包括不同的数据集。特别是，我们的模型由数据集共享的质量回归器和几个特定于数据集的质量变压器组成。质量回归器旨在获得每个数据集的感知质量，而每个质量变压器则将感知质量映射到相应的数据集注释及其单调性。实验结果验证了提出的学习策略的有效性，我们的代码可在https://github.com/fzp0424/monotoniciqa上获得。
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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。
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自然图像的统计规律（称为自然场景统计数据）在不引用图像质量评估中起重要作用。但是，人们普遍认为，通常是计算机生成的屏幕内容图像（SCI）不持有此类统计信息。在这里，我们首次尝试学习SCI的统计数据，基于可以有效确定SCI的质量。所提出的方法的基本机制是基于一个狂野的假设，即没有物理上获得的SCI仍然遵守某些可以以学习方式理解的统计数据。我们从经验上表明，在质量评估中可以有效利用统计偏差，并且在不同的环境中进行评估时，提出的方法优越。广泛的实验结果表明，与现有的NR-IQA模型相比，基于深度统计的SCI质量评估（DFSS-IQA）模型可提供有希望的性能，并在跨数据库设置中显示出很高的概括能力。我们的方法的实现可在https://github.com/baoliang93/dfss-iqa上公开获得。
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Deep learning-based full-reference image quality assessment (FR-IQA) models typically rely on the feature distance between the reference and distorted images. However, the underlying assumption of these models that the distance in the deep feature domain could quantify the quality degradation does not scientifically align with the invariant texture perception, especially when the images are generated artificially by neural networks. In this paper, we bring a radical shift in inferring the quality with learned features and propose the Deep Image Dependency (DID) based FR-IQA model. The feature dependency facilitates the comparisons of deep learning features in a high-order manner with Brownian distance covariance, which is characterized by the joint distribution of the features from reference and test images, as well as their marginal distributions. This enables the quantification of the feature dependency against nonlinear transformation, which is far beyond the computation of the numerical errors in the feature space. Experiments on image quality prediction, texture image similarity, and geometric invariance validate the superior performance of our proposed measure.
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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。
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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。
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由于存在于视觉信号采集，压缩，传输和显示的各个阶段的质量降级，图像质量评估（IQA）在基于图像的应用中起着重要作用。根据参考图像是否完整且可用，图像质量评估可分为三类：全引用（FR），减少参考（RR）和非引用（NR）。本文将审查最先进的图像质量评估算法。
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目标图像质量评估是一个具有挑战性的任务，旨在自动测量给定图像的质量。根据参考图像的可用性，分别存在全引用和无引用IQA任务。大多数深度学习方法使用卷积神经网络提取的深度特征的回归。对于FR任务，另一种选择是对深度特征进行统计比较。对于所有这些方法，通常忽略非本地信息。此外，探索FR和NR任务之间的关系不太探索。通过最近的变压器成功在建模上下文信息中，我们提出了一个统一的IQA框架，它利用CNN骨干和变压器编码器提取特征。所提出的框架与FR和NR模式兼容，并允许联合训练方案。评估实验在三个标准IQA数据集，即LIVE，CSIQ和TID2013和KONIQ-10K上，显示我们所提出的模型可以实现最先进的FR性能。此外，在广泛的实验中实现了相当的NR性能，结果表明，联合训练方案可以利用NR性能。
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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。
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无参考图像质量评估（NR-IQA）的目标是根据主观评估来估计感知图像质量，由于不存在原始参考图像，它是复杂和未解决的问题。在本文中，我们提出了一种新颖的模型来解决NR-IQA任务，利用卷积神经网络（CNNS）和变压器中的自我关注机制来解决来自输入图像的本地和非局部特征的混合方法来解决NR-IQA任务。我们通过CNN捕获图像的局部结构信息，然后避免提取的CNNS特征之间的局部偏压并获得图像的非本地表示，我们利用所提取的特征上的变压器，其中我们将它们塑造为顺序输入变压器模型。此外，为了改善主观和目标分数之间的单调性相关性，我们利用每个批处理内图像之间的相对距离信息，并强制执行它们之间的相对排名。最后但并非最不重要的是，我们观察到NR-IQA模型的性能在我们应用于输入到输入时申请等级变换（例如水平翻转）。因此，我们提出了一种利用自我保持性作为自我监督来源的方法，以改善NRIQA模型的鲁棒性。具体而言，我们为每个图像的质量评估模型的输出和其转换（水平翻转）强制实施自我一致性，以利用丰富的自我监控信息，并降低模型的不确定性。为了展示我们工作的有效性，我们在七个标准IQA数据集（合成和真实）上评估它，并显示我们的模型在各种数据集上实现最先进的结果。
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本文报告了NTIRE 2022关于感知图像质量评估（IQA）的挑战，并与CVPR 2022的图像恢复和增强研讨会（NTIRE）研讨会（NTIRE）讲习班的新趋势举行。感知图像处理算法。这些算法的输出图像与传统扭曲具有完全不同的特征，并包含在此挑战中使用的PIP数据集中。这个挑战分为两条曲目，一个类似于以前的NTIRE IQA挑战的全参考IQA轨道，以及一条侧重于No-Reference IQA方法的新曲目。挑战有192和179名注册参与者的两条曲目。在最后的测试阶段，有7和8个参与的团队提交了模型和事实表。几乎所有这些都比现有的IQA方法取得了更好的结果，并且获胜方法可以证明最先进的性能。
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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。
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Blind image quality assessment (BIQA) remains challenging due to the diversity of distortion and image content variation, which complicate the distortion patterns crossing different scales and aggravate the difficulty of the regression problem for BIQA. However, existing BIQA methods often fail to consider multi-scale distortion patterns and image content, and little research has been done on learning strategies to make the regression model produce better performance. In this paper, we propose a simple yet effective Progressive Multi-Task Image Quality Assessment (PMT-IQA) model, which contains a multi-scale feature extraction module (MS) and a progressive multi-task learning module (PMT), to help the model learn complex distortion patterns and better optimize the regression issue to align with the law of human learning process from easy to hard. To verify the effectiveness of the proposed PMT-IQA model, we conduct experiments on four widely used public datasets, and the experimental results indicate that the performance of PMT-IQA is superior to the comparison approaches, and both MS and PMT modules improve the model's performance.
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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/。
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在这项工作中，我们为图像和视频的感知质量评估提供了一个简单而有效的统一模型。与通常由复杂的网络架构组成的现有模型或依赖于多个分支的串联，我们的模型通过仅介绍从骨干网的一个全局特征（即呈现的工作中的Resnet18）来实现相当的性能。结合一些培训技巧，所提出的模型超越了公共和私有数据集的SOTA模型的当前基线。基于建议的架构，我们释放了三个常见的真实情景训练硕士学位：UGC视频在野外，PGC视频中的压缩，带有压缩的游戏视频。这三种预先训练的型号可以直接申请质量评估，或者进一步微调以获取更多定制的用途。所有代码，SDK和所提出的模型的预先训练的权重在HTTPS://github.com/tencent/censeoqoe上公开使用。
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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。
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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。
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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。
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基于深度学习的立体图像超分辨率（StereOSR）的最新研究促进了Stereosr的发展。但是，现有的立体声模型主要集中于改善定量评估指标，并忽略了超级分辨立体图像的视觉质量。为了提高感知性能，本文提出了第一个面向感知的立体图像超分辨率方法，通过利用反馈，这是对立体声结果的感知质量的评估提供的。为了为StereOSR模型提供准确的指导，我们开发了第一个特殊的立体图像超分辨率质量评估（StereOSRQA）模型，并进一步构建了StereOSRQA数据库。广泛的实验表明，我们的Stereosr方法显着提高了感知质量，并提高了立体声图像的可靠性以进行差异估计。
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任意神经风格转移是一个重要的主题，具有研究价值和工业应用前景，该主题旨在使用另一个样式呈现一个图像的结构。最近的研究已致力于任意风格转移（AST）的任务，以提高风格化质量。但是，关于AST图像的质量评估的探索很少，即使它可以指导不同算法的设计。在本文中，我们首先构建了一个新的AST图像质量评估数据库（AST-IQAD），该数据库包括150个内容样式的图像对以及由八种典型AST算法产生的相应的1200个风格化图像。然后，在我们的AST-IQAD数据库上进行了一项主观研究，该研究获得了三种主观评估（即内容保存（CP），样式相似（SR）和整体视觉（OV），该数据库获得了所有风格化图像的主观评分评分。 。为了定量测量AST图像的质量，我们提出了一个新的基于稀疏表示的图像质量评估度量（SRQE），该指标（SRQE）使用稀疏特征相似性来计算质量。 AST-IQAD的实验结果证明了该方法的优越性。数据集和源代码将在https://github.com/hangwei-chen/ast-iqad-srqe上发布
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