图像质量对比感悟

具体任务：

在本次任务中，我需要对比两张1080p的yuv图片的清晰度，那么如何判断呢？主要是进行了主观判断和客观psnr的判断。

psnr解释：

定义： PSNR 用于衡量 两幅图像之间的差异（通常是原始图像和压缩/处理后的图像），其计算基于 像素级均方误差（MSE）。

psnr的使用要求：

要求	说明
相同分辨率	两幅图像的宽度和高度必须完全一致，否则无法逐像素对比。
相同色彩格式	如 RGB、YUV 等格式需一致，避免因色彩空间转换引入误差。
无几何位移	图像内容需严格对齐（如偏移 1 像素会导致 PSNR 大幅下降）。
无格式转换	计算前避免 JPEG 压缩、缩放等操作，否则会污染原始误差。

psnr的应用场景：

场景	用途	局限性
图像/视频压缩评估	对比压缩前后质量（如 JPEG vs PNG）。	无法感知人眼敏感度（如纹理、边缘）。
超分辨率重建	评估上采样算法（如 1080p → 4K）的保真度。	高频细节损失可能被低估。
去噪/修复算法	量化去噪后图像与干净参考图的差异。	对结构性失真（如模糊）不敏感。
传感器校准	检查摄像头采集图像与标准图的偏差。	需严格对齐光照和色彩条件。

不适用范围：

问题	原因	替代方案
图像存在位移	即使内容相同，1 像素偏移也会导致 PSNR 骤降。	先对齐图像（如 SIFT 特征匹配）。
人眼感知差异	PSNR 高的图像可能视觉质量差（如过度平滑）。	使用 SSIM、VMAF 等感知指标。
色彩空间不一致	YUV 和 RGB 计算的 PSNR 差异大。	统一色彩空间（如全部转为 YUV）。
动态范围不同	HDR 和 SDR 图像直接对比无意义。	使用 HDR-VDP-2 等专用指标。

 任务分析：

两张yuv的图片不方便直接对比，因此用mmfpeg转换成.png图片再用图片对比软件FSViewer.exe进行对比（主观）。主观对比后发现差别不大。然后将这两张图片进行上采样到4k，再与原始的4k数据进行psnr分析。

工具介绍：

一、FSViewer.exe

这个软件非常好用，便于两张图片的比较

可以自由将图片放大和缩小，效果展示如下，还是很清晰的：

 二、ffmpeg

这个不是一个软件，而是类似一个工具包，可以实现图片格式的转换，裁切，psnr等和图像数据相关的操作。使用方法如下：

1、下载

2、使用

打开文件夹，这样，我们就可以得到如下，而且我们需要把这个路径放到环节变量里面，让他可以在任意路径下使用。

 接着我们就可以在cmd里面去输入指令达到我们想要的效果。

例如我想进行一个像素的下移，下移一个像素（指令可以用ai去搜索）：

ffmpeg -i camera_raw_1080p_2x_to_4k.png -vf "pad=3840:2161:0:1:black, crop=3840:2160:0:1" output_shifted.png

结果：

 生成了我们想要的图片：

 如果想要进行其他图像的操作，均可以用ai搜索一下对应的指令进行操作即可。