Peak Signal-to-Meise Ratio (PSNR) on laajalti käytetty metri arvioitaessa kuvien laatua. Se vertaa alkuperäistä kuvaa käsiteltyyn kuvaan määrittääkseen käsittelyn aikana käyttöön otetun vääristymän tai melun tason. PSNR ilmaistaan desibeleinä (dB), ja sen korkeammat arvot osoittavat kuvan laadun parantuvan.

PSNR:n ymmärtäminen

PSNR lasketaan alkuperäisen ja käsitellyn kuvan välisen keskiarvon neliövirheen (MSE) perusteella. PSNR-arvon kaava on:

]PSNR = 10 * log10 (MAX2 / MSE)[]

Jos MAX on kuvan suurin mahdollinen pikseliarvo. 8-bittisille kuville MAX on 255.

Lasketaan PSNR:ää askel askeleelta

Laske PSNR:ää seuraavien vaiheiden mukaisesti:

  • Laske MSE keskiarvolla alkuperäisten ja käsiteltyjen kuvien vastaavien pikselien neliöiden väliset erot.
  • Määritetään pikselin enimmäisarvo (esim. 255 8-bittiselle kuvalle).
  • Käytä PSNR-kaavaa MSE- ja MAX-arvojen avulla.

Käytännön näkökohdat

Vaikka PSNR on helppo laskea ja laajalti käytetty, se ei aina korreloi täydellisesti kuvan laadun kanssa. Ihmisen visuaalisen näkökyvyn kaltaisia tekijöitä ei oteta suoraan huomioon PSNR-laskelmissa. Siksi sitä käytetään usein muiden mittareiden, kuten rakenteellisen samankaltaisuuden indeksin (SSIM) rinnalla.