[컴퓨터비전] 두 이미지의 유사성을 측정하는 "SSIM"

 

 

 

- 사용 모듈

OpenCV

PyQt

scikit-image

 

 

 

 

scikit-image의 compare_ssim함수를 이용하여 두 이미지의 유사도를 측정한다.

0에 가까울수록 유사성이 낮고, 1에 가까울수록 두 이미지간의 유사도가 높다.

 

 

 

- 결과

AI 생성 이미지(오른쪽)들과 비교해봤다.

비교적 높은 수치가 나온 새와 강아지 이미지는 색상이 전체적으로 비슷한 편이나

고흐의 해바라기의 경우 생성 이미지에 방울토마토(R)과 Y값도 크기가 다르게 보인다.

그래서 수치가 낮게 나온 것 같다.

 

 

 

 

 

 

- 전체코드

import sys
import cv2
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QPushButton, QLabel, QVBoxLayout, QFileDialog
from PyQt5.QtGui import QPixmap
from skimage.metrics import structural_similarity as compare_ssim

class ImageSSIMCalculator(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.initUI()

    def initUI(self):
        self.setWindowTitle('Image SSIM Calculator')
        self.setGeometry(100, 100, 400, 200)

        self.label1 = QLabel('Image 1:')
        self.label2 = QLabel('Image 2:')
        self.result_label = QLabel('')
        
        self.button1 = QPushButton('Load Image 1')
        self.button2 = QPushButton('Load Image 2')
        self.calculate_button = QPushButton('Calculate SSIM')

        self.image1 = None
        self.image2 = None

        self.button1.clicked.connect(self.load_image1)
        self.button2.clicked.connect(self.load_image2)
        self.calculate_button.clicked.connect(self.calculate_ssim)

        layout = QVBoxLayout()
        layout.addWidget(self.label1)
        layout.addWidget(self.button1)
        layout.addWidget(self.label2)
        layout.addWidget(self.button2)
        layout.addWidget(self.calculate_button)
        layout.addWidget(self.result_label)

        self.setLayout(layout)

    def load_image1(self):
        options = QFileDialog.Options()
        options |= QFileDialog.ReadOnly
        file_name, _ = QFileDialog.getOpenFileName(self, 'Open Image 1', '', 'Images (*.png *.jpg *.jpeg *.bmp *.gif *.tiff *.tif *.webp)', options=options)
        if file_name:
            self.image1 = cv2.imread(file_name, cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
            self.label1.setText(f'Image 1: {file_name}')

    def load_image2(self):
        options = QFileDialog.Options()
        options |= QFileDialog.ReadOnly
        file_name, _ = QFileDialog.getOpenFileName(self, 'Open Image 2', '', 'Images (*.png *.jpg *.jpeg *.bmp *.gif *.tiff *.tif *.webp)', options=options)
        if file_name:
            self.image2 = cv2.imread(file_name, cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
            self.label2.setText(f'Image 2: {file_name}')

    def calculate_ssim(self):
        if self.image1 is not None and self.image2 is not None:
            ##
            if self.image1.shape != self.image2.shape:
            # 이미지 크기를 동일하게 만듭니다.
                self.image1 = cv2.resize(self.image1, (self.image2.shape[1], self.image2.shape[0]))
            ssim_score = compare_ssim(self.image1, self.image2)
            self.result_label.setText(f'SSIM Score: {ssim_score:.2f}')
        else:
            self.result_label.setText('Please load both images first.')

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    window = ImageSSIMCalculator()
    window.show()
    sys.exit(app.exec_())