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近年来,随着经济和高新技术的发展,数字图像作为一种重要的信息载体,在人们日常生活中得到了广泛的应用。人们对图像显示质量的要求也日益提高,因此图像质量评价方法的研究越来越受到关注。传统的评价方法一般分为主观和客观评价方法,它们各有优缺点,而脑电测量技术可得到与主观结果符合较好的测量结果。本论文中主要研究了脑电信号与图像质量间的关系。论文从主观评价和脑电信号测量两个方面研究了色饱和度,白场亮度和细节层次感的改变对图像质量的影响。论文首先研究了色饱和度,白场亮度和细节层次感的改变对脑电信号的影响,根据P300波的特点设计了相应的ERP实验流程,并记录其脑电反应,分析脑电中包含的事件相关电位(ERP),即P300波。NOVA分析的结果表明,色饱和度,白场亮度以及细节层次感对P300的峰值和潜伏期均有显著的影响。当图像的这三个属性单独改变使图像质量降低的时候,P300成分波形的峰值随之按指数规律增大,潜伏期按指数规律减小,且这样的变化会在质量损失到一定程度的时候趋于稳定而不变化。对细节层次感的研究中我们还利用了三张不同的原始图进行实验,证明了图片内容的不同对P300波形的影响也是显著的。在实验结果基础上,我们还分别建立了基于所测图像属性的P300波形峰值和潜伏期的预测模型。本论文还对色饱和度和白场亮度共同改变对图像质量的影响做了研究。脑电的波形在共同的影响下呈现出了与单个研究相似的趋势,数据分析表明,这两个属性的交互对P300波形有显著影响的。基于实验结果,我们建立了色饱和度和白场亮度同时改变时,P300波形峰值和潜伏期的预测模型。研究结果显示,主观图像质量评价实验的结果同脑电信号测量的结果具有较好的相关性,即脑电信号的变化与被试者的主观感受基本保持一致。最后,论文还将该基于脑电技术的研究方法用于了三维图像质量评价的研究,研究了串扰对图像质量的影响。结果显示,随着串扰比例的增加,P300的峰值增加,潜伏期减短,证明脑电技术可以灵活的运用于各种显示器件和显示环境,具有统一图像质量评价标准的潜力。