比较使用 SVD 的矩阵重建

计算科学 矩阵 图像处理 svd
2021-12-10 00:25:18

我对在k奇异值分解中包含奇异值保留了多少“信号”感兴趣,但我在概念化(或创建)“信号保留”指标时遇到了麻烦。

我可以创建个奇异值创建的矩阵,但是如何将进行比较并获得可靠有意义的度量?我目前正在评估,但我得到了令人难以置信的好结果,而且它并不“感觉”结果应该是好的。AiiAAiAnorm(A_i-A)/norm(A)

我的意思是我绘制了仅使用第一个奇异值的重建图像,它看起来与我开始使用的图像完全不同,但我的分析表明我只有 10% 的信号损失。在可能包含前 4 或 5 个奇异值之后,我可以开始识别图像中我的脸的特征,但如果我什至无法识别自己的脸,我很难接受它是 90% 的准确率。

有这样做的规范方法吗?当然,其他人已经用 SVD 进行了这种分析,但我很难找到它是如何(如果?)规范地完成的。

1个回答

PSNR 是真实信号的峰值功率与高斯噪声功率之间的比值,用于衡量由于压缩或噪声引入而在图像中引入的数学误差量。这将是您评估的理想选择。

PSNR 与 MSE(均方误差)相关,但使用对数刻度。灰度图像与其压缩版本/重建之间的 PSNR定义为:AA^

PSNR(A,A^)=10log10(255AA^F)


您还可以使用Akaike 信息标准自动选择要保留多少奇异值