b. Tập khối bên trong bộ mã hóa trên hìn ha
5.3.1. Chất lượng ảnh và chất lượng nén trong các mô hình nén ảnh và watermarking
watermarking
Để đánh giá về chất lượng ảnh và chất lượng nén chúng ta sử dụng các tiêu trí đã được trình bày trong Chương 2 (2.1.2). Luận văn sẽ tiến hành đánh giá tại mức hệ thống mô phỏng trong Matlab/Simulink.
Tiến hành thực hiện mô phỏng và tính PSNR trên Matlab/Simulink cho cùng 2 ảnh nguồn (vanmieu.bmp) và ảnh watermark (DHBK.TIF) trên 3 mô hình khác nhau: Hình 5.1: Mô hình chỉ thực hiện nén ảnh JPEG. Hình 5.3 và 5.7 là hai mô hình Watermarking-JPEG trong miền chưa nén và miền nén với α=ß=1.
PSNR có thể được tính toán bằng công cụ sẵn có của Matlab/Simulink (Hình 5.1, Hình 5.3, Hình 5.7) hoặc có thể tính theo công thức (2.1) và (2.3). Trong mô hình này luận văn sử dụng kết quả tính PSNR của Matlab để so sánh và đánh giá, và lỗi bình phương trung bình căn bậc hai RMSE sẽ được tính từ PSNR theo công thức (2.3).
Kết quả được tổng hợp trong bảng so sánh (Bảng 5.23):
Bảng 5.23: Bảng so sánh đánh giá kết quả mức hệ thống
Loại mô hình xử lý PSNR RMSE Tỷ lệ nén
Mô hình chỉ nén ảnh JPEG 38.8(dB) 2.93
(4.67dB) 12.55
Mô hình Wartermarking-JPEG trong
miền chưa nén 22.6(dB)
18.9
(12.76dB) 18.32
Mô hình Watermarking-JPEG trong
miền nén 23.09(dB)
17.87
Nhận xét: Mô hình chỉ nén ảnh JPEG cho tỷ lệ nén đạt khá cao là 12.55 nằm trong tiêu chí của chuẩn nén JPEG, và cho PSNR là 38.8dB, tương ứng nhiễu RMSE là 4.67dB. Với nhiễu RMSE =4.67dB này thì hệ thống thị giác con người rất khó phát hiện nhiễu.
Với hai mô hình Watermarking-JPEG trong miền chưa nén và trong miền nén thì đạt được tỷ lệ nén khác nhau rất lớn, nhưng khi xem xét PSNR và nhiễu RMSE thì Không chênh lệch nhau nhiều. Cụ thể, mô hình Watermarking-JPEG trong miền chưa nén đạt tỷ lệ nén rất cao là 18.32, PSNR=22.6dB, RMSE=12.76dB, mô hình Watermarking-JPEG trong miền nén đạt tỷ lệ nén thấp là 12.12, PSNR=23.09dB, RMSE=12.52dB.
Với nhiễu RMSE trong phạm vi 10dB tới 20dB thì cảm thụ thị giác rất dễ dàng phát hiện. Cả hai mô hình watermarking trong miền chưa nén và trong miền nén có tương ứng RMSE=12.76dB và 12.52, nó đúng với tiêu chí của watermarking hiện (α=ß=1).
Mô hình Watermarking trong miền chưa nén JPEG cho kết quả nén cao mà vẫn đảm bảo chất lượng ảnh sau nén và nhúng watermark xét cả về mặt chủ quan và khách quan. Nhưng mô hình này thì phức tạp hơn vì phải thực hiện thêm khối biến đổi DCT ngược 2 chiều 16x16. Đây là khối phức tạp và gây ra độ trễ ảnh hưởng tới tốc độ xử lý của hệ thống khi thực hiện trên phần cứng.