SSIM 一种衡量两幅图像相似度的指标

     SSIM(Structural Similarity)，结构相似性，是一种衡量两幅图像相似度的指标。该指标首先由德州大学奥斯丁分校的图像和视频工程实验室(Laboratory for Image and Video Engineering)提出。SSIM使用的两张图像中，一张为未经压缩的无失真图像，另一张为失真后的图像。

定义

给定两个图像和，两张图像的结构相似性可按照以下方式求出：

其中是 的平均值，  是的平均值，是的方差，是的方差，是和的协方差。，是用来维持稳定的常数。是像素值的动态范围。=0.01， = 0.03。

        结构相似性的范围为-1到1。当两张图一模一样时，SSIM的值等于1.

        作为结构相似性理论的实现，结构相似度指数从图像组成的角度将结构信息定义为独立于亮度、对比度的，反映场景中物体结构的属性，并将失真建模为亮度、对比度和结构三个不同因素的组合。用均值作为亮度的估计，标准差作为对比度的估计，协方差作为结构相似程度的度量。

应用

        由于SSIM的出色表现，SSIM已经成为广播和有线电视中广为使用的一种衡量视频质量的方法。在超分辨率 [2] ，图像去模糊 [3] 中都有广泛的应用。

 

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