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从全局到颗粒:通过相关表面揭示 IQA 模型性能

计算机视觉与模式识别 2026-01-30 v1 人工智能

摘要

图像质量评估(IQA)模型的评估长期以全局相关指标为主,如皮尔逊线性相关系数(PLCC)和斯皯尔曼等级相关系数(SRCC)。虽然广泛采用,但这些指标将性能简化为单个标量,无法捕捉排序一致性在局部质量光谱中的变化。例如,两个IQA模型可能获得相同的SRCC值,但一个在排序高质量图像(与高Mean Opinion Score, MOS相关)方面更可靠,而另一个在区分质量/MOS差异较小的图像对方面更好(与Delta|DeltaMOS|相关)。这种互补行为在全局指标下完全不可见。此外,SRCC和PLCC对测试样本的质量分布敏感,导致跨测试集的不稳定比较。为此,我们提出了粒度调制相关(GMC),提供IQA性能的结构化、细粒度分析。GMC包括:(1)一种粒度调制器,将条件于绝对MOS值和两两MOS差值(Delta|DeltaMOS|)的高斯加权相关性,以检验局部性能变化;(2)一种分布调节器,对相关性进行正则化,以缓解非均匀质量分布带来的偏差。最终得到的“相关表面”将相关值表示为MOS和Delta|DeltaMOS|的联合函数,提供IQA性能的3D表示。在标准基准测试中,实验表明GMC揭示了标量指标无法看到的性能特征,为分析、比较和部署IQA模型提供了更具信息性和可靠性的范式。代码已公开于https://github.com/Dniaaa/GMC。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.21738,
  title  = {From Global to Granular: Revealing IQA Model Performance via Correlation Surface},
  author = {Baoliang Chen and Danni Huang and Hanwei Zhu and Lingyu Zhu and Wei Zhou and Shiqi Wang and Yuming Fang and Weisi Lin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.21738},
  year   = {2026}
}