Ssim意思

SSIM(全稱:Structural Similarity Index Measure,結構相似性指數測量)是一種用於衡量兩張圖像之間相似度的指標。它是由美國麻薩諸塞大學阿默斯特分校的Zhicheng Zhou、Eero Simoncelli和Aleix M. Martinez三位學者在2004年提出的一種方法,旨在更好地模擬人類視覺系統對圖像質量的主觀感受。

傳統的圖像質量評估方法,如峰值信噪比(PSNR),雖然計算簡單,但往往與人類對圖像質量的感知不符。SSIM指數通過考慮圖像的結構信息、對比度和亮度等信息,提供了一個更接近人類視覺系統的圖像相似性度量。

SSIM的計算基於三個因素:結構相似性、亮度相似性和對比度相似性。它返回一個介於0(完全不同)和1(完全相同)之間的值,表示圖像之間的相似程度。SSIM的值越高,表示兩張圖像越相似。

SSIM的公式如下:

[ \text{SSIM}(x, y) = \frac{(2\mu_x\mu_y + c1)(2\sigma{xy} + c_2)}{(\mu_x^2 + \mu_y^2 + c_1)(\sigma_x^2 + \sigma_y^2 + c_2)} ]

其中,(x) 和 (y) 表示兩張圖像,(\mu_x) 和 (\mu_y) 分別是圖像 (x) 和 (y) 的均值,(\sigma_x^2) 和 (\sigmay^2) 分別是圖像 (x) 和 (y) 的方差,(\sigma{xy}) 是圖像 (x) 和 (y) 的協方差,(c_1) 和 (c_2) 是防止分母為零的穩定常數。

SSIM在圖像處理、視頻壓縮、圖像去噪等領域有著廣泛的套用,特別是在評估和最佳化圖像和視頻質量時,是一個非常有用的工具。