单元测试的图像比较算法

Question

我有一个为了好玩而编写的小型渲染引擎。我想进行一些单元测试，自动渲染图像，然后将其与存储的图像进行比较以检查差异。这应该提供某种度量标准，以便能够衡量图像是否太远，或者我们是否可以将其归因于动画中的不同时间。如果它也能产生图像中的位置差异那就太好了，但不是必须的。我们还可以假设 2 个图像的大小完全相同。

这类事情的经典论文/技术是什么？

(语言是 Go，可能还不存在任何东西，我想自己实现它以了解发生了什么。渲染器是 github.com/luxengine)

谢谢

Answer 1

一个想法可能是将您的问题视为 Image Registration 中的一个案例.

下图(摘自http://it.mathworks.com/help/images/point-mapping.html)给出了解决图像配准问题的方法的流程图。

利用上图术语，基本思路是:

1. 找到一些 interest points在固定图像中；
2. 在移动图像中找到相同的 corresponding积分；
3. 使用点对应估计两个图像之间的转换。最简单的转换之一是 translation由二维向量表示；这个矢量的大小是两个图像之间差异的度量，在你的情况下，它可能与你在 comment 中写的 shift 有关。 .更丰富的转换是 homography由 3x3 矩阵描述，它与单位矩阵的距离再次衡量两个图像之间的差异。
4. 您可以将变换应用回去，例如，在平移的情况下，您可以将平移应用于移动图像，然后可以将变形图像逐个像素地与引用图像进行比较(这里我进行了一些简化)。

更多想法在这里:Image comparison - fast algorithm