База изображений TID2013: особенности, результаты и перспективы

В статье описывается недавно созданная база изображений TID2013, предназначенная для оценки метрик визуального качества с полным эталоном. По сравнению с TID2008 новая база содержит большее число (3000) тестовых изображений, полученных из 25 эталонных изображений, 24 типа искажений для каждого эталонного изображения и 5 уровней каждого типа искажений. Приводится обоснование введения 7 новых типов искажений и одного дополнительного уровня искажений; представлены примеры искажённых изображений. Средние оценки мнений (MOS) для новой базы были получены в ходе 985 субъективных экспериментов с участием добровольцев (наблюдателей) из пяти стран: Финляндии, Франции, Италии, Украины и США. Наличие MOS позволяет использовать разработанную базу как фундаментальный инструмент для оценки эффективности метрик визуального качества. Кроме того, существующие метрики визуального качества были протестированы с использованием предложенной базы, а полученные результаты проанализированы с помощью коэффициентов ранговой корреляции между MOS и рассматриваемыми метриками. Эти коэффициенты корреляции были рассчитаны как для полного набора искажённых изображений, так и для отдельных подмножеств изображений, что позволило выявить преимущества и недостатки существующих передовых метрик качества. Представлены подходы к тщательному анализу эффективности заданной метрики, позволяющие обнаружить практические ситуации или типы искажений, для которых эта метрика недостаточно соответствует человеческому восприятию. Созданная база изображений и собранные значения MOS находятся в свободном доступе для загрузки и использования в научных целях.