Nisbah puncak sinyal terhadap derau
Nisbah puncak sinyal terhadap derau (, PSNR) adalah nisbah (perbandingan) antara daya sinyal maksimum terhadap daya derau yang memengaruhi ketepatan data yang dikirimkan. Karena banyak sinyal yang memiliki rentang dinamis yang sangat lebar, nisbah ini (PSNR) biasa dinyatakan dalam nilai logaritma dengan skala desibel.
Definisi
Nisbah puncak sinyal terhadap derau (PSNR) dapat didefinisikan dalam rata-rata kuadrat galat (MSE) sebagai berikut (dalam dB):
- Gagal mengurai (fungsi tak dikenal "\begin{align}"): {\displaystyle \begin{align} \operatorname{PSNR} &= 10 \cdot {}^{10}\!\log\left(\frac{\mathit{maks}_I^2}{\operatorname{MSE}}\right)\\ &= 20 \cdot {}^{10}\!\log\left(\frac{\mathit{maks}_I}{\sqrt{\operatorname{MSE}}}\right)\\ &= 20 \cdot {}^{10}\!\log\left({\mathit{maks}_I}\right) - 10 \cdot {}^{10}\!\log\left(}\right) \end{align}}
dengan adalah nilai maksimum sinyal (puncak sinyal).
Untuk citra dua dimensi
Untuk menghitung PSNR citra asal berukuran × dengan citra berderau , nilai MSE dihitung terlebih dahulu sebagai berikut.
Nilai untuk kasus ini adalah nilai maksimum yang mungkin pada citra. Untuk citra 8 bit, nilainya 255.
Untuk citra berwarna dengan tiga nilai RGB per piksel, definisi PSNR sama dengan di atas. Namun, definisi MSE menjadi rata-rata jumlah kuadrat selisih ketiga saluran warna dibagi ukuran citra dan dibagi tiga. Cara lainnya adalah dengan mengubahnya ke dalam ruang warna lain, misal YCbCr atau HSL.[1][2]
Perkiraan kualitas dengan PSNR
| Nilai PSNR | Kualitas citra |
|---|---|
| 60 dB | Baik, tanpa derau |
| 50 dB | Berderau, tetapi tetap baik |
| 40 dB | Tampak butiran halus |
| 30 dB | Tampak banyak derau |
| 20 dB | Tidak bisa dipakai |
Nisbah puncak sinyal terhadap derau (PSNR) sering dipakai untuk mengukur kualitas hasil rekonstruksi kompresi lesap. Dalam kasus ini, sinyal adalah data asli dan derau adalah galat akibat kompresi. Ketika membandingkan alat kompresi, PSNR menjadi perkiraan persepsi manusia terhadap kualitas rekonstruksi.
Nilai yang umum untuk PSNR dalam kompresi lesap video dan citra berada di antara 30 dan 50 dB dengan kedalaman bit 8 bit. Semakin tinggi nilai PSNR, semakin baik kualitasnya. Kualitas pengolahan citra 12 bit dianggap tinggi bila nilai PSNR-nya 60 dB ke atas.[4][5] Untuk data 16 bit, nilai PSNR-nya biasanya berada dalam rentang 60 dan 80 dB.[6][7] Nilai PSNR yang bisa diterima untuk pengurangan kualitas transmisi nirkabel dianggap 20 sampai 25 dB.[8][9]
Ketika tiada derau, yaitu citra dan identik, nilai MSE-nya nol dan PSNR-nya tak hingga (atau tak terdefinisi).[10]
Lihat pula
Referensi
- ↑ Emanuele Oriani. qpsnr: A quick PSNR/SSIM analyzer for Linux.
- ↑ pnmpsnr User Manual.
- ↑ Erwin Yudi Hidayat. Analisis Steganografi Metode Least Significant Bit (LSB) dengan Penyisipan Sekuensial dan Acak Secara Kuantitatif dan Visual. Techno.Com. Universitas Dian Nuswantoro. 2013. Vol. 12 (3).
- ↑ Osama S. Faragallah. A Comprehensive Survey Analysis for Present Solutions of Medical Image Fusion and Future Directions. IEEE Access. 2021. Vol. 9. doi:10.1109/ACCESS.2020.3048315.
- ↑ Nikolay Chervyakov. Analysis of the Quantization Noise in Discrete Wavelet Transform Filters for 3D Medical Imaging. Applied Sciences. 11 Februari 2020. Vol. 10 (4). doi:10.3390/app10041223.
- ↑ Stephen T. Welstead. Fractal and wavelet image compression techniques. SPIE Publication. 1999. ISBN 978-0-8194-3503-3.
- ↑ Raouf Hamzaoui. Fractal Image Compression. Document and Image Compression. CRC Press. Mei 2006. Vol. 968. ISBN 978-0-8493-3556-3.
- ↑ Thomos, N. Optimized Transmission of JPEG2000 Streams Over Wireless Channels. IEEE Transactions on Image Processing. Januari 2006. Vol. 15 (1).
- ↑ Xiangjun, L. Robust transmission of JPEG2000 encoded images over packet loss channels. ICME 2007. Universitas Teknologi Nanyang. 2007.
- ↑ David Salomon. Data Compression: The Complete Reference. Springer. 2007. hlm. 281. ISBN 978-1-8462-8602-5.
Sumber dan atribusi
Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 18204632 (2021-04-01T12:00:05Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.