dssim

Структурное сходство RGBA

Этот инструмент вычисляет (не)сходство между двумя или более изображениями PNG и/или JPEG, используя алгоритм, аппроксимирующий человеческое зрение. Сравнение выполняется с использованием варианта алгоритма SSIM.

Возвращаемое значение — 1/SSIM-1, где 0 означает идентичное изображение, а >0 (неограниченно) — величину разницы. Ценности нельзя напрямую сравнивать с другими инструментами. См. ниже интерпретацию значений.

Функции

• Улучшенный алгоритм
  • Сравнивается при нескольких взвешенных разрешениях, а масштабирование выполняется в RGB с линейным освещением. Он чувствителен к искажениям различных размеров и правильно смешивает цвета, чтобы обнаружить, например, ошибки субдискретизации цветности.
  • Использует цветовое пространство L*a*b* для алгоритма SSIM. Он измеряет яркость и цвет намного лучше, чем средние показатели по каналам RGB.
• Поддерживает альфа-канал.
• Поддерживает изображения с цветовыми профилями.
• Использует преимущества многоядерных процессоров.
• Может использоваться как библиотека в C, Rust и WASM.
• Никаких OpenCV или MATLAB не требуется.

Использование

 dssim file-original.png file-modified.png

Выведет что-то вроде «0,02341» (чем меньше, тем лучше), за которым следует имя файла.

Вы можете указать несколько имен файлов, чтобы сравнить их все с первым файлом:

 dssim file.png modified1.png modified2.png modified3.png

Вы можете сохранить изображение, визуализирующее разницу между файлами:

 dssim -o difference.png file.png file-modified.png

Его также можно использовать как библиотеку.

Пожалуйста, обратите внимание на цветовые профили на изображениях. Различные профили или отсутствие поддержки профилей в других инструментах могут привести к тому, что изображения будут выглядеть по-разному, даже если пиксели одинаковы.

Интерпретация значений

Величина разницы варьируется от 0 до бесконечности. Это не процент.

Если вы сравниваете два разных кодека сжатия изображений, убедитесь, что вы:

• сжимайте изображения до одинакового размера файла, а затем используйте DSSIM, чтобы сравнить, какое из них ближе всего к оригиналу, или
• сжимайте изображения до одного и того же значения DSSIM и сравнивайте размеры файлов, чтобы увидеть, какой прирост размера файла дает каждый вариант.

Подробнее о сравнительном тестировании сжатия изображений.

При цитировании результатов указывайте версию DSSIM. Масштаб менялся между версиями. Версия печатается при запуске dssim -h .

Скачать

Загрузите со страницы релизов. Он также доступен в Mac Homebrew и Ubuntu Snaps.

Сборка из исходного кода

Вам понадобится Rust 1.63 или новее. Клонируйте репо и запустите:

 rustup update
cargo build --release

Даст вам ./target/release/dssim .

Точность

Результаты версии 3.2, измеренные по базе данных TID2013:

ТИД2013	Копейщик	Кендалл
Шум	-0,9392	-0,7789
Действительный	-0,9448	-0,7913
Простой	-0,9499	-0,8082
Экзотический	-0,8436	-0,6574
Новый	-0,8717	-0,6963
Цвет	-0,8789	-0,7032
Полный	-0,8711	-0,6984

Использование из C

Обязательно создайте проект библиотеки dssim-core , а не родительский двоичный проект dssim .

 cd dssim-core
rustup update
cargo build --release

Это создаст target/release/libdssim_core.a , который вы сможете связать со своим проектом. Используйте dssim.h включенный в репозиторий dssim. Вам решать, куда вы поместите эти файлы.

Альтернативно, в Linux есть более сложный, но немного более правильный метод:

cargo install cargo-c
cargo cinstall --release --destdir=/ --prefix=/usr/lib

Это установит libdssim.so в /usr/lib и сделает dssim доступным для pkg-config . См. target//release для всех файлов, созданных таким образом.

Лицензия

DSSIM имеет двойную лицензию AGPL или коммерческую лицензию.

Улучшения алгоритма в DSSIM

• Сравнение проводится на нескольких весах (на основе IWSSIM) для измерения характеристик разных размеров. Одномасштабный SSIM смещен в сторону различий, меньших, чем его гауссово ядро.
• Масштабирование выполняется в RGB с линейным освещением для моделирования физических эффектов расстояния просмотра/линз. Масштабирование в sRGB или Lab может привести к неправильным искажениям гаммы и маски, вызванным субдискретизацией цветности.
• Каналы a/b Lab сравниваются с более низкой пространственной точностью, чтобы имитировать более высокую чувствительность глаз к яркости, чем к изменениям цвета.
• Оценка SSIM суммируется с использованием среднего абсолютного отклонения. Вы можете получить попиксельный SSIM из API для реализации пользовательского пула.

Компиляция для WASM

Для совместимости с однопоточными средами выполнения WASM отключите функцию threads Cargo. Он включен по умолчанию, поэтому, чтобы отключить его, отключите функции по умолчанию:

 dssim-core = { version = " 3.2 " , default-features = false }