Цель. Цель работы состоит в исследовании недостатков распространенных в настоящее время объективных математических критериев, основанных на принципе измерения вносимой ошибки, а также демонстрации преимуществ критериев, учитывающих особенности зрительной системы человека.

Метод. Исследование основано на моделировании внесения искажений импульсным шумом. Полученное качество изображения оценивается с применением вышеуказанных метрик. Метрики оценки качества должны хорошо согласовываться с результатами субъективных оценок для широкого класса изображений, не требуя при этом чересчур сложных вычислений; имели простую аналитическую форму и их можно было бы применять в качестве критериев оптимальности при оптимизации или выборе параметров систем обработки изображений, в том числе, систем машинного обучения.

Результат. Результаты экспериментов показывают слабую сторону традиционных подходов к оценке качества изображения, основанных на использовании математических мер, оценивающих вносимую алгоритмом обработки ошибки.

Вывод. Метрики представляют собой распространенные в настоящее время объективные критерии, с помощью которых можно измерить отклонения, но они плохо коррелируют с субъективными показателями качества. Метрики, учитывающие особенности зрительной системы человека, позволяют оценивать качество изображения как измерение структурных искажений, а не вносимых ошибок. Проведенные нами эксперименты позволили показать, что улучшенная метрика имеет не линейную, а показательную зависимость от вероятности искажения значения пикселя, значительно лучше коррелирует с субъективным визуальным восприятием качества изображения, подвергшегося обработке, чем среднеквадратическое отклонение.