中文

基于知识蒸馏的内容可变参考图像质量评估

计算机视觉与模式识别 2022-03-01 v1 图像与视频处理

摘要

通常,人类更擅长感知高质量(HQ)与低质量(LQ)图像之间的差异,而非直接判断单张 LQ 图像的质量。这种情况也适用于图像质量评估(IQA)。尽管近期无参考(NR-IQA)方法在脱离参考图像预测图像质量方面取得很大进展,但由于 HQ 图像信息未被充分利用,它们仍有潜力获得更好性能。相比之下,全参考(FR-IQA)方法往往提供更可靠的质量评价,但其实用性受限于对像素级对齐参考图像的要求。为此,我们首次提出基于知识蒸馏的内容可变参考方法(CVRKD-IQA)。具体而言,我们使用非对齐参考(NAR)图像引入多种高质量图像的先验分布。HQ 与 LQ 图像间分布差异的比较可帮助我们的模型更好地评估图像质量。进一步,知识蒸馏将更多 HQ-LQ 分布差异信息从 FR-教师模型迁移到 NAR-学生模型,并稳定 CVRKD-IQA 性能。此外,为充分挖掘局部-全局结合信息,同时实现更快推理速度,我们的模型通过 MLP-mixer 直接处理来自输入的多图像块。跨数据集实验验证我们的模型优于所有 NAR/NR-IQA SOTA,在某些场合甚至达到与 FR-IQA 方法相当的性能。由于内容可变且非对齐的参考 HQ 图像易于获取,我们的模型可凭借其对内容变化的相对鲁棒性支持更多 IQA 应用。我们的代码及更详细的补充阐述见:https://github.com/guanghaoyin/CVRKD-IQA。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.13123,
  title  = {Content-Variant Reference Image Quality Assessment via Knowledge Distillation},
  author = {Guanghao Yin and Wei Wang and Zehuan Yuan and Chuchu Han and Wei Ji and Shouqian Sun and Changhu Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.13123},
  year   = {2022}
}

备注

AAAI2022 oral accepted