随着多媒体信息技术的高速发展,对图像质量评价的研究已越来越受到人们的重视。纯粹依靠客观的物理测量并不能可靠的评价人主观感知到的图像质量,也就无法作为提高显示器件性能的可靠依据。画面质量是观察者心理的感受的结果,分析观察者的主观评价是最可靠、也是最直接的图像质量评价方法。本课题是要通过进行主观实验得到的图像质量评价,建立起图像质量与显示器物理性能的联系,从而对显示器设计提供指导意见。人们从显示器观看的大量是自然图像,但对于自然图像质量的评价,因为图像内容的丰富变化而具有很大的难度,目前国际国内都还在展开各种研究,而没有达到公认的权威结果。 根据图像质量圆圈模型,研究自然图像质量的主观评价,首先要确定与图像质量相关而又相互独立的重要属性,它们是暗场亮度、亮场亮度、色饱和度和细节轮廓；然后确定可以用作统一量度的单位,即各属性的恰可察觉差(JND),确定了各属性的JND,就为最终评价图像质量奠定了基础。本文重点研究了如何定义各属性的JND,第一步是探索各属性JND的视觉感知实验方法的设计,尝试各种实验方法并最终确定最适应JND定义的方法；在主观实验过程中,实验用的自然图片均根据其亮度、颜色和清晰度的特征经过细致的选取；针对不同属性分别进行数字图像处理,对计算值和实际物理测量进行比较,寻找误差原因,严格控制实验环境,软件补偿显示器件物理性能的一些不足之处；抽取部分图片进行反复实验以验证主观实验结果的可重复性;关注观察者在实验中的情绪变化和视觉兴趣：对主观实验的大量数据作了深入统计分析。实验结果表明细节轮廓的JND基本不受图像内容的影响,且在LCD上的实验结果与CRT上的结果很好吻合;色饱和度的JND也与图像内容无关,JND值在一定范围波动；而另外两种属性暗场亮度和亮场亮度的JND与图像内容紧密关联。因此在实验数据的基础上,结合观察者的感兴趣区域,针对不同属性提取了相关图像特征,建立了基于图像内容的JND模型,并通过视觉感知实验进一步验证了模型。 本文研究图像质量主观评价与图像属性的关系,而重点在于研究JND这一首要参量。解决统一评价显示器件各项物理性能如何影响它所显示的自然图象质量的基本问题。