图像的加信噪比与实测信噪比之差

Question

我试图按照以下步骤将5dB的噪声添加到matlab中的图像中

SNR = 5;
Im = double(Io) / 255;
vm = var(Im(:)) / 10^(SNR/10);
I_my_noisy = imnoise(Im, 'gaussian', 0, vm);

但是当我用matlab命令测量信噪比时

[peaksnr,snr] = psnr(I_my_noisy, Im)

我的信噪比等于10。那么，我的代码有什么问题？为什么结果与我的add dB不同？

Answer 1

如果你这样做了：

Error = I_my_noisy - Im;
SNR = 10*log10(var(Im(:))/var(Error(:)));

你会得到你刚开始设置的信噪比。问题是，你用psnr计算的信噪比是不同的。不同的是函数psnr测量信噪比的方式。

如果您看到psnr的源代码，您将看到以下2行：

err = immse(A,ref);
snr = 10*log10(mean(ref(:).^2)/err);

在您的例子中，immse(A,ref)等同于var(Error(:))，因为噪声是高斯的，均值为零。但是mean(ref(:).^2)和var(Im(:))不一样，因为Im没有零均值，所以这个运算不等于方差。

这就是为什么你没有得到你所期望的价值。

编辑：

无论如何，信噪比的正确形式是在psnr函数中测量的信噪比，因为信噪比测量的是信噪比和噪声的功率比，计算方法是用mean(ref(:).^2)进行计算。