我谈结构自相似性SSIM——实质度量的是什么?
学生报告再次对这个指标照本宣科,实在无法忍了,我得谈谈了。
结构相似度(structural similarity, SSIM)实际上通过均值、标准差和相关系数三个分量从图像整体的角度度量失真。
三个分量中,前两个本质相同,分别度量两幅图像均值和标准差的相似性。
小学时,我们学过两个变量差的平方通过代数方法展开为:
( a − b ) 2 = a 2 + b 2 − 2 a b (a - b)^2 = a^2 + b^2 - 2ab (a−b)2=a2+b2−2ab
其中, a a a 和 b b b是任意两个变量或数值。
将加减转变为乘除的比较,或者反过来,是常见的技巧。
- 比如Richardson-Lucy复原将加减转变为乘除
- 比如Harris 角点检测将乘除转变为加减
- 比如Fisher准则函数
但有人非让分母等于常数。
人家分母凭什么得是常数。我要是分母,我就不是常数,我非要成长。说起这个常数,我入学不久,我就说廖老师情商加智商是常数,我这老师情商很高,实际上说他笨,我真是钦佩他那海纳百川似的包容心。
乘除和加减哪个好计算用哪个呗?天涯何处无芳草,何必吊死在一棵树上。
言归正传,这两项就是在度量两幅图像均值和标准差的相似性。
第三项就是两幅图像的Pearson相关系数。这就是Pearson相关系数,没有任何变形。结啥构啊,虽然这个指标有用,但是科学用语我希望实在些。
Pearson相关系数的用处就太多了,模式识别中到处可见。在数字图像处理中,灰度共生矩阵的相关性也是计算Pearson相关系数。
话说回来,别人说什么就是什么,别人不说就不知道是什么,真是一件可悲的事情。看问题需要看本质,看公式需要看它实际的意义——几何意义、物理意义、啥都没有还有直观解释。然而对于某些人来说,公式它只是个公式。