第四章 實驗結果與分析
4.3 訓練資料的特性對於超解析度結果的影響
4.3.3 不同人種的訓練資料對於超解析度結果的比較
國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
由實驗數據顯示，相同性別的受測影像與資料庫的組合所得到的超解析度結果中，
有將近 80%的比率優於不同性別的受測影像與資料庫的組合，但其 PSNR 與 SSIM 的平 均差距與使用不同性別的組合所得到的結果相當接近，可以得知相同性別的受測影像與 資料庫的組合對於超解析度結果的影響十分有限。
4.3.3 不同人種的訓練資料對於超解析度結果的比較
在這一小節中，我們分別以亞洲人種(圖 4-4)與西方人種(圖 4-5)的訓練資料作為人 臉超解析度的訓練資料庫，受測影像則以 100 張人臉影像進行實驗，如圖 4-34 所示，
其中亞洲人種(圖 4-34 (a))與西方人種(圖 4-34 (b))的受測影像比例各為 50%。藉由實驗 的結果，以觀察不同人種的訓練資料與受測影像的組合對於超解析度結果的影響。
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
圖 4-34 100 張 200×200 pixels 的人種受測影像(縮小顯示) (b) 西方人種受測影像
(a) 亞洲人種受測影像
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
(a)
(b)
圖 4-35 不同人種的資料庫所得到的 PSNR 與 SSIM 的折線圖(亞洲人種受測影像)
30 35 40
A01 A02 A03 A04 A05 A06 A07 A08 A09 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 A33 A34 A35 A36 A37 A38 A39 A40 A41 A42 A43 A44 A45 A46 A47 A48 A49 A50
PSNR
資料庫－亞洲人種 資料庫－西方人種
70%
80%
90%
100%
A01 A02 A03 A04 A05 A06 A07 A08 A09 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 A33 A34 A35 A36 A37 A38 A39 A40 A41 A42 A43 A44 A45 A46 A47 A48 A49 A50
SSIM
資料庫－亞洲人種 資料庫－西方人種
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
(a)
(b)
圖 4-36 不同人種的資料庫所得到的 PSNR 與 SSIM 的折線圖(西方人種受測影像)
如圖 4-35 (a)所示，亞洲人種的受測影像使用亞洲人種的資料庫所得到的 PSNR 值 中，有 62%的比率高於使用西方人種的資料庫；如圖 4-35 (b)所示，亞洲人種的受測影
30 35 40
C01 C02 C03 C04 C05 C06 C07 C08 C09 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32 C33 C34 C35 C36 C37 C38 C39 C40 C41 C42 C43 C44 C45 C46 C47 C48 C49 C50
PSNR
資料庫－亞洲人種 資料庫－西方人種
70%
80%
90%
100%
C01 C02 C03 C04 C05 C06 C07 C08 C09 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32 C33 C34 C35 C36 C37 C38 C39 C40 C41 C42 C43 C44 C45 C46 C47 C48 C49 C50
SSIM
資料庫－亞洲人種 資料庫－西方人種
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
資料庫。另外，如圖 4-36 (a)所示，西方人種的受測影像使用西方人種的資料庫所得到 的 PSNR 值中，有高達 96%的比率高於使用亞洲人種的資料庫；如圖 4-36 (b)所示，西 方人種的受測影像使用西方人種的資料庫所得到的 SSIM 值中，則僅有 42%的比率高於 使用亞洲人種的資料庫。
在比較數據上，相同人種搭配相同人種資料庫所得到的 PSNR 值中，有 79%的比率 高於相同人種搭配不同人種資料庫，而相同人種搭配相同人種資料庫所得到的 SSIM 值 中，亦有 67%的比率高於相同人種搭配不同人種資料庫。
在平均數據上，相同人種的受測影像與資料庫的組合所得到的 PSNR 的平均值為 34.04 dB，不同人種的受測影像與資料庫的組合所得到的 PSNR 的平均值為 33.69 dB，
兩者的平均差距為+0.35 dB；而相同人種的受測影像與資料庫的組合所得到的 SSIM 的 平均值為 84.35%，不同人種的受測影像與資料庫的組合所得到的 SSIM 的平均值為 83.90%，兩者的平均差距為+0.45%。兩項評量數據的平均差距都十分接近，可見使用相 同人種的受測影像與資料庫的組合對於超解析度的結果影像不大。
由實驗數據顯示，相同人種的受測影像與資料庫的組合所得到的超解析度結果中，
有大約 70%的比率優於不同人種的受測影像與資料庫的組合，但其 PSNR 與 SSIM 的平 均差距與使用不同人種的組合所得到的結果相當接近，可以得知相同人種的受測影像與 資料庫的組合對於超解析度結果的影響十分有限。