《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》_第1页
《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》_第2页
《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》_第3页
《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》_第4页
《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》_第5页
已阅读5页,还剩11页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

T/GDCSA000—2024

信息技术智能相册产品性能评测指标及方法

1范围

本文件规定了智能相册类产品或功能的指标要求与评测方法,包括评测环境、流程、指标项与评测

方法。

本文件适用于智能相册类产品或具有类似功能点的产品的性能评估。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB/T22239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求

GB/T41864-2022信息技术计算机视觉术语

GB/T41867-2022信息技术人工智能术语

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

智能相册smartalbum

智能相册是一种利用智能算法来管理、处理照片的相册软件。

3.2

图像分类imageclassification

根据图像的主要内容或特征,将图像划分到某个特定的预定义类别中。

3.3

图像超分辨率imagesuper-resolution

一种通过低分辨率图像构建高分辨率图像的方法。

3.4

图像去模糊imagedeblurring

去除运动、散焦、降采样、压缩等原因造成的图像模糊进而改善图像质量的方法。

3.5

图像增强imageenhancement

任何基于主管观察和偏好设计的改善图像质量的过程。

1

T/GDCSA000—2024

3.6

图像分割imagesegmentation

将图像分成若干具有相似性质的区域的过程。

3.7

指标indicator

能用来估计或预计另一度量的一种度量。

3.8

混淆矩阵confusionmatrix

又名误差矩阵,是表示精度评价的一种标准格式。

3.9

正类positive

二分类问题中期望得到的类别,与之对应的类别为负类。

3.10

负类negative

二元分类中和正类相对的类别。

3.11

真正类(TP)truepositive

二分类问题中被正确判断为正类的样本。

3.12

假正类(FP)falsepositive

二分类问题中被错误判断为正类的样本。

3.13

真负类(TN)truenegative

二分类问题中被正确判断为负类的样本。

3.14

假负类(FP)falsepositive

二分类问题中被错误判断为负类的样本。

3.15

准确率accuracy

预测正确的结果占总样本的比例。

3.16

精准率precision

又名查准率,是真正类与真负类样本占总样本的比例。

2

T/GDCSA000—2024

3.17

召回率recall

又名查全率或真阳率,是真正类样本占所有正类样本的比例。

3.18

F1分数f1-score

精准率和召回率的调和平均数。

3.19

交并比tntersectionoverunion,IoU

图像交集部分与并集部分的面积比值。

4评测环境要求

4.1所需软件与硬件

a)具备图像分类、图像超分辨率等智能算法的相册软件或类似软件。

b)支持运行前述软件的硬件平台。

c)如软硬件的运行需要互联网连接,还应准备相应的网络环境。

4.2所需素材

所需素材应包含:

a)测试图像,具体图像要求见下文测试流程。

b)上述测试图像所对应的标签、原始图像或标准图像。

5基本测试流程

5.1功能确认:分析智能相册的功能点,按照下列规则将其分类至对应的类别。

智能相册软件通常包含相册分类功能,可能包含智能抠图、图像增强等其他智能算法功能。测试前

先按照功能特点将其分为以下三类:

图像分类型:将图像依据主体物体类别归类到某一预定义的类别中。常见的相册分类属于此功能类

别,人物识别、人脸识别等也属于此类别。

图像增强型:任何基于主管观察和偏好设计的改善图像质量的功能。常见的“照片修复”、“模糊

图片清晰”等功能输入此类别。

图像分割型:将图像依据某种因素分割成不同的区域。常见的“智能抠图”、“智能去背景”属于

此类别。

5.2性能测试:按照智能相册的功能点所属的类型,分别开展测试。

图像分类型:

a)测试时应当准备一定数量的测试图像并记录下其实际所属的类别,确保每种类别图像的数量超

过10张。

b)将准备好的测试图像导入至智能相册软件,并开启分类功能。

c)待图像分类完毕后,记录每张图像的编号、实际类别、相册分类的类别。

图像增强型:

a)图像增强型在准备测试图像时根据增强前后分辨率是否会变化分成两类。如果分辨率不变,在

3

T/GDCSA000—2024

选定一批图像后,将其称之为参考图像。之后使用通过对参考图像添加高斯模糊和噪点的方式

得到相应的输入图像。如果分辨率会发生改变,如使用了图像超分辨率技术的增强功能,则应

当先测试增强前后的分辨率变化情况。假设一张分辨率为m×n的图像,在处理完成后分辨率为

M×N,这时可以先准备一批分辨率为M×N的图像作为参考图像,之后将其缩放至m×n,作为输

入图像。参考图像应当选取内容差异较大的图像,数量大于30张。

b)使用智能相册软件中图像增强的功能依次处理输入图像。处理后的图像称之为输出图像。记录

每张参考图像对应的输入图像和输出图像。

图像分割型:

a)准备一批主体明确、类型不同的图像作为原始图像。人工处理图像,精确地确定图像中主体的

边缘,得到掩膜图像。数量大于30张。

b)使用智能相册的“智能抠图”等图像分割类功能处理原始图像,得到处理后的图像作为输出图

像。

c)记录每张原始图像对应的掩膜图像和输出图像。

5.3结果统计:按照下文指标与测评方法部分的说明,进行主观和客观指标的评分。

6指标及评测方法

6.1评测指标体系

通话智能翻译产品质量评测指标体系见表1。

表1通话智能翻译产品质量评测指标体系

类别指标评测方法

图像分类Macro-F1分数测试计算

图像质量主观评价主观评估

图像增强峰值信噪比评分测试计算

结构相似度评分测试计算

图像分割图像分割主观评价主观评估

像素准确度评分测试计算

像素交并比评分测试计算

6.2图像分类

6.2.1Macro-F1评分

将测试图像实际所属的类别称之为真实值,将智能相册分类的结果称之为预测值。对于每一个分类

类别,根据真实值与预测值将测试分成如表2的四类。

表2图像分类混淆矩阵表

4

T/GDCSA000—2024

预测值

正类Positive负类Negative

正类

真正类TP假负类FN

Positive

真实值

负类

假正类FP真负类TN

Negative

根据每一类的混淆矩阵,计算单独一类的精准率、召回率,并计算得到单独一类的F1分数,见式

(1)、式(2)、式(3):

Precision=························································(1)

TP

TP+FP

Recall=·····························································(2)

TP

TP+FN×

F1=2×··················································(3)

PrecisionRecall

假设相册可识别C1至Cn等N类事物,则Macro-PrecisionF1分数为+RecallN类F1分数的平均值,该指标评分见式

(4):

F1

评分=MacroF1×100=×100·········································(4)

NN

∑i=1Ci

6.3图像增强

6.3.1图像质量主观评价

将图像增强后的输出图像与原始的参考图像进行对比,依据人的主观感受进行评分,见表3。

表3图像质量主观评分规则表

评分主观评分标准

100分输出图像与参考图像基本一致。

80分输出图像的质量相对输入图像而言有较大的改善,仍存在一些模糊、噪点。

输出图像的质量相对输入图像而言有一定的改善,但是存在较多的模糊、噪点等未去

60分

除。

输出图像的质量相对输入图像而言稍有改善,但是存在很多的模糊、噪点未消去、或

40分

生成了新的影响质量的不利因素。

0分输出图像未见任何感官上的改善,或者出现感官上的劣化。

参照表3的标准,在0-100分的范围内进行评分。

6.3.2峰值信噪比评分

将图像增强后的输出图像与原始的参考图像转化为灰度图像,分别为图像K和图像I,以像素为单

位,图像的尺寸是M×N,则峰值信噪比的定义见式(5):

MAX

PSNR=20×log·················································(5)

MSEI

10

其中MAXI是参考图像上取值最大的像素点的取值。MSE�的定义�见式(6):

5

T/GDCSA000—2024

1

MSE=M−1N−1I(i,j)K(i,j)·············································(6)

M×N

2

��‖−‖

根据计算得到的PSNR值,评分规则见式(07)0:

100,PSNR40

(PSNR30)×40

60+,≥40>PSNR30

评分=⎧10·····························(7)

(PSNR20−)×60

⎪,30>PSNR20≥

10

−0,PSNR<20

⎨≥

6.3.3结构相似性指数评分⎩

将图像增强后的输出图像与原始的参考图像转化为灰度图像,分别为x和y,则SSIM计算方法见

式(8):

(2xy+C1)(2xy+C2)

SSIM(x,y)=··········································(8)

(++C)(++C)

𝜇𝜇𝜇𝜇1𝜎𝜎2

2=(2×)22

𝜇𝜇𝑥𝑥𝜇𝜇𝑦𝑦𝜎𝜎𝑥𝑥𝜎𝜎𝑦𝑦

=(×)2

𝐶𝐶1𝑘𝑘1𝐿𝐿

其中和分别表示两张图片的均值,和为x和y2的协方差,表示x和y之间的协方差,k、

𝐶𝐶2𝑘𝑘2𝐿𝐿

k为常数,分别取0.01和0.03。L表示图像像素的最大取值,对于一般的8位深度的图像,L=21=

𝜇𝜇x𝜇𝜇y𝜎𝜎x𝜎𝜎y𝜎𝜎xy1

255。8

2−

SSIM值取值范围为[-1,1],当值为1时代表x与图像完全一致。该指标的评分方法见式(9):

SSIM×100,SSIM>0

评分=·······································(9)

0,SSIM0

6.4图像分割

6.4.1图像分割主观评价

评价图像分割的边缘是否够流畅、完整,方法见表4。

表4图像分割主观评分规则表

评分主观评分标准

100分输出图像边缘流畅无毛刺,与参考的掩膜一致。

80分输出图像边缘比较流畅、毛刺较少,与掩膜基本一致。

60分输出图像边缘流畅程度一般,存在较多毛刺,与掩膜相比整体形状有局部细节差异。

输出图像边沿不流畅、毛刺较多,形状与掩膜相比有出入,主体有部分缺失或者存在

40分

额外内容。

0分输出图像和掩膜有较大差异,遗漏或额外增加较大面积的内容。

参照表4的标准,在0-100分的范围内进行评分。

6.4.2像素准确率评分

遍历图像,根据对应位置的像素是否包含在输出图像及掩膜中,划分混淆矩阵:

6

T/GDCSA000—2024

表5像素分类混淆矩阵表

输出图像

存在Positive不存在Negative

存在

真正类TP假负类FN

Positive

掩膜图像

不存在

假正类FP真负类TN

Negative

像素准确度PA定义见式(10):

PA=························································(10)

TP+TN

该指标评分方法见式(11):TP+TN+FP+FN

评分=PA×100······················································(11)

6.4.3像素交并比评分

遍历图像,根据对应位置的像素是否包含在输出图像及掩膜中,划分混淆矩阵(同上节)。交并比

IoU的计算方法见式(12):

|AB|TP

IoU==··············································(12)

|AB|TP+FP+FN

该指标评分方法见式(13):

评分=IoU×100·····················································(13)

7

T/GDCSA000—2024

参考文献

[1]GB/T41864-2022信息技术计算机视觉术语

[2]GB/T41867-2022信息技术人工智能术语

[3]T/CESA1026-2018人工智能深度学习算法评估规范

[4]周志华.机器学习.清华大学出版社.2016

8

团体标准《信息技术智能相册产品性能评测指标及

方法》编制说明

一、工作简况

1.1任务来源

《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》由广东省网络

空间安全协会归口管理。

1.2主要起草单位和工作组成员

本标准由中移互联网有限公司、广东省网络空间安全协会等多家

单位共同参与编制。

1.3主要工作过程

(1)2024年9月,标准正式立项,协会组织参与本标准编写的

人员启动项目,成立规范编制小组,确立各自分工,对标准进行调研,

听取各单位的相关意见;

(2)2024年10月,编制组召开组内研讨会并结合充分的调研

结果,参考各类国家标准和相关政策文件,形成标准草案第一稿;

结合各参编单位的反馈意见,修改形成标准草案第二稿;

(3)2024年10-11月,编制组召开组内研讨会,基于前期成

果,经多次内部讨论研究,组织完善草案内容,形成征求意见稿。

二、标准编制原则和标准编制详细说明及解决的主要问题

2.1编制原则

本标准的研究与编制工作遵循以下原则:

1/4

(1)符合性原则

本标准使用时能够与法律法规和国家强制性标准的要求保持一

致,符合国家相关主管部门的要求。

(2)实用性原则

本标准规范是对实际工作成果的总结与提升,保持整体结果合理

且维持原意和功能不变的同时,针对用户群体,做到可操作、可用与

实用。

2.2文档结构

《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》标准文档分为

前言、范围、规范性引用文件、术语和定义、评测环境要求、基本测

试流程、指标及评测方法等部分。

2.3整体格式

整体格式根据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标

准化文件的结构和起草规则》的相关要求,对本标准的各要素进行编

写和排版。

在标准内容汇总及整个各方意见过程中,对各编写组成员提交部

分,根据GB/T1.1-2020的编写要求进行了必要的增删改,以确保

符合一致性、协调性、易用性等文件的表述原则及相关规定。

2.4标准名称英文翻译

标准的名称“信息技术智能相册产品性能评测指标及方法”翻

译为Informationtechnology—performanceevaluation

indicatorsandmethodsforsmartphotoalbumproducts。

2/4

2.5术语和定义

术语和定义中所列的术语的英文翻译,如有类似术语的标准,参

考了其翻译,没有类似术语标准翻译的,通过百度翻译和谷歌翻译后

进行对比,并参考网络相关翻译后进行确定。

2.6评测环境要求

本章主要阐述了对智能相册产品进行性能评测时所需要的测试环

境要求,主要包含软硬件要求和测试素材要求。

2.7基本测试流程

本章主要介绍了对智能相册产品进行性能评测的基本流程。按顺

序分为功能确认、性能测试与结果统计三部分。在测试时应当首先对

产品功能进行分类,将待测试的功能点分为图像分类、图像增强和图

像分割等基本类型。根据基本类型的不同,应该采取对应的测试步骤

以及要求。最后按照指标体系进行结果的统计。

2.8指标及评测方法

本章分别介绍了图像分类、图像增强和图像分割三种类别的功能

适用的测试指标以及各指标的具体测试方法。并针对各类别的主观评

价指标阐述了评分规则,针对客观指标详细说明了指标的计算过程并

给出公式。

三、知识产权情况说明

本标准不涉及专利。

四、采用国际标准和国外先进标准情况

无采用国际标准和国外先进标准情况。

3/4

五、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性

建议本标准推荐性实施。本标准不触犯国家现行法律法规,不与

其他强制性国标相冲突。

六、重大分歧意见的处理经过和依据

《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》编制过程中未

出现重大分歧。

七、标准性质的建议

建议《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》作为推荐

性团体标准发布实施。

八、贯彻标准的要求和措施建议

建议有智能相册类产品或具有类似功能点的产品的单位按规范

贯彻执行智能相册产品性能评测指标及方法,确保产品间有一个平等、

可测量、可对比的评测基准。

九、替代或废止现行相关标准的建议

无替代或废止。

十、其他应予说明的事项

无。

《信息技术智能相册产品性能评测指标及方法》

标准编制组

2024年11月

4/4

ICS35.020

L70

团体标准

T/GDCSAXXX-XXXX

信息技术智能相册产品性能评测

指标及方法

Informationtechnology—performanceevaluationindicatorsandmethods

forsmartphotoalbumproducts

(征求意见稿)

2024-XX-XX发布2024-XX-XX实施

XXXXXXXXX发布

T/GDCSA000—2024

信息技术智能相册产品性能评测指标及方法

1范围

本文件规定了智能相册类产品或功能的指标要求与评测方法,包括评测环境、流程、指标项与评测

方法。

本文件适用于智能相册类产品或具有类似功能点的产品的性能评估。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB/T22239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求

GB/T41864-2022信息技术计算机视觉术语

GB/T41867-2022信息技术人工智能术语

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

智能相册smartalbum

智能相册是一种利用智能算法来管理、处理照片的相册软件。

3.2

图像分类imageclassification

根据图像的主要内容或特征,将图像划分到某个特定的预定义类别中。

3.3

图像超分辨率imagesuper-resolution

一种通过低分辨率图像构建高分辨率图像的方法。

3.4

图像去模糊imagedeblurring

去除运动、散焦、降采样、压缩等原因造成的图像模糊进而改善图像质量的方法。

3.5

图像增强imageenhancement

任何基于主管观察和偏好设计的改善图像质量的过程。

1

T/GDCSA00

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论