小波图像压缩编码算法及应用研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xialin1983922
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
图像压缩编码研究和应用是目前信息技术中最为活跃的领域之一,就图像压缩编码而言,要求所选择的变换方法最好能与图像信号的特征匹配,此外还应从失真率要求、实现的复杂度以及编码比特率等多方面来综合考虑。小波变换方法在这几方面都有着其它方法所不具备的优势。通过选择适当的小波基、设置合理的量化门限、运用快速算法、完善嵌入式码流结构就能达到这些要求,然而目前小波变换的理论还不完善,应用算法的速度、复杂度、压缩性能等方面都还有不少缺陷。在小波图像编码中常用的EZW算法还存在着运算速度慢、重建质量差等缺陷,噪声图像压缩门限的选取还有不尽人意之处,利用小波进行视频压缩的具体电路压缩性能还不能令人满意。因此基于小波图像压缩编码算法及其应用的研究就显得十分有意义。全文的内容共分为六章。第一章综合阐述了图像压缩编码技术发展的两个阶段、图像压缩编码的技术现状、以及各种图像压缩编码的国际标准。同时指出小波压缩编码较其它编码方法的优势及开展小波图像编码研究的意义所在。第二章介绍了小波图像压缩的理论基础,阐述了各种小波变换、多分辩率分析、Mallat算法等图像压缩中常应用的理论知识,并对图像压缩编码中小波基的选择原则进行了研究,得出的结论是:重建滤波器小波函数的正则性对恢复图像质量的影响很大;在有损压缩中,双正交(9,7)小波具有稳定的优良性能。第三章展开了对嵌入式零树编码算法的研究:研究了原始图像小波分解系数的特点,并对标准的EZW算法作了分析,指出其存在的若干缺陷;针对这些缺陷,在小波系数的合理组织、多门限量化电平的设置、扫描次数等方面作了相应的研究,从理论上推导了不同分解尺度之间量化步长的成倍数关系。基于以上研究成果,在本章中还提出了一种新的嵌入式零树编码RMEZW算法。该算法的主要特点有:(1)根据HVS特性,对小波分解系数图像的不同方向设置不同的量化门限;(2)根据最小化量化MSE的概念,对不同分解尺度采用不同的量化门限;(3)采用T变换对高频系数的能量进行集中处理;(4)最低频子图单独进行DPCM处理;(5)根据设定的门限,只进行一次零树扫描;(6)引入多级零树根概念,生成更多的零树。<WP=5>第四章是关于含噪图像的消噪及压缩研究。在本章中,对传统的各种时域和频域的消噪方法进行了阐述,指出了它们不能同时满足消噪和压缩两重功能,从而进一步分析了利用小波进行消噪处理的方法、阈值选取原则。在此基础上,提出了一种基于贝叶斯风险最小化准则的消噪门限表达式,该门限的特点是各子图独立选取和表达式为显性。一种新的小波消噪与压缩编码方案WT_DC也在本章中被提出,该方法的特点是在消噪的同时,又能最大限度地进行了压缩。文章给出了含噪图像信号噪声水平的估计及不同尺度子图的消噪门限估测过程。基于乘性噪声所污染图像与常规高斯白噪声所污染图像的不同,提出了运用对数变换进行图像预处理,从而将乘性噪声转化为加性噪声的处理思路。仿真结果表明,WT_DC方法的消噪和压缩性能良好,优于JPEG方法。第五章对视频序列图像的小波压缩方法进行了研究:设计了一种基于空间域运动补偿的小波图像序列编码方法,着重讨论了运动矢量的快速搜索方法,提出了多子块运动矢量搜索的方案并进行了仿真实验;研制了ADSP2185和ADV601LC的小波图像序列帧内压缩处理电路,给出了系统实现的硬件框图和软件流程图,以及各种压缩比率下的实际恢复图像;提出了一种自适应量化系数的计算公式,并运用系统对实际图像进行了采集和压缩,实时视频压缩比最高可达350倍,图像重建质量好。第六章对全文工作进行了总结。
其他文献
设{X n,n≥1}是定义在概率空间(Ω,F,P)上的随机变量序列,{S n,n≥1}是{X n,n≥1}的部分和序列,给出了鞅差序列、φ-混合序列、p阶M-Z型随机变量序列的部分和序列以及NOD序列
考虑保险公司有两种业务,并将盈余进行投资,建立基于进入过程的二维风险模型. 假设两种业务的索赔额之 间满足FGM分布,在更新过程和 族情况下得到了该模型破产概率的渐近表达
原油中含有少量的泥砂、水分等杂质,这些杂质沉积在储油罐的底部和附件上,使储油罐的有效容积减少,同时会对罐底板和罐壁板产生腐蚀,造成原油泄漏,存在重大安全隐患。为了保护罐体
市政道路是城市基础设施建设的基石,其不仅推动城市交通运输的有效发展,还为城市居民的出行提供坚实的保障。但是随着城市化建设的不断发展,对于市政道路的设计不能仅仅停留
2014年8月11日六朝博物馆在南京正式开馆,其场馆标志是一枚微笑的人面纹瓦当。六朝人面纹瓦当由此获得了更多关注,引起了瓦当学界的热议。六朝人面纹瓦当因其瓦面富有特点的
现行法上的宅基地使用权制度忽视其经济属性,制约了农村和农民的发展。为弥补农地法律制度改革中宅基地使用权这块短板,中共中央适时提出探索宅基地所有权、资格权、使用权"
现代汽车正朝着轻量化、高速、安全舒适、低成本、低排放与节能的方向发展。作为有效的节能手段,车身轻量化技术已经成为汽车工业发展的重要研究课题之一。文章主要根据国内
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
室内合成了水溶液聚合和水包水乳液聚合两种聚丙烯酰胺型净水剂,并对两种净水剂的合成条件进行优化。对水溶液聚合反应条件研究表明,采用程序升温的方法,在通氮除氧、不同反
基于小波的图像处理研究是一项备受关注的研究课题,小波理论从其诞生之日起就在图像处理领域得到充分的发展。近年来,将诸如分形理论等的非线性处理技术引入该领域的研究已经成