【正文】 或其近似圖像 [4]。 圖像信號(hào)壓縮的概念與原理 圖像信號(hào)壓縮的概念 圖像壓縮編碼就是圖像數(shù)據(jù)的壓縮和編碼表示，是通過消除 信息 冗余來設(shè)法減少表達(dá)圖像信息所需數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)。圖像理解雖然在理論方發(fā)研究上已 經(jīng) 取得不小的進(jìn)展，但它本身是一個(gè)比較難的研究領(lǐng)域， 仍然 存在不小困難，因人類本身對(duì)自己的視覺過程還了解甚少，因此計(jì)算機(jī)視覺是一個(gè)有待 于 人們進(jìn)一步探索的新領(lǐng)域 [3]。 隨著圖像處理技術(shù)的深入發(fā)展，從 20 世紀(jì) 70 年代中期開始， 計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能、思維科學(xué)研究的迅速發(fā)展，數(shù)字圖像處理向更高、更深層次發(fā)展。 CT的基本方法是根據(jù)人的頭部截面的投影，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理來重建截面圖像， 稱為 圖像重建。隨后又對(duì)探測(cè)飛船發(fā)回的近十萬張照片進(jìn)行 了 更為復(fù)雜 的 圖像處理，獲得了月球的地形圖、彩色圖及全景鑲 嵌圖，獲得了非凡的成果，為人類登月創(chuàng)舉奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也推動(dòng)了數(shù)字圖像處理這門學(xué)科的誕生。早 期 的圖像處理 ，其 主要 目的是改善圖像的質(zhì)量，它以人為對(duì) 象，以改善人的視覺效 果為目的。在 20 世紀(jì) 50 年代使用計(jì)算機(jī)對(duì)美國 “ 旅行者 7 號(hào) ” 傳送的月球圖像進(jìn)行處理，以矯正航天器上電視攝像機(jī)中各種類型的圖像畸變。到 1929 年灰度等級(jí)已經(jīng)由 5 個(gè)增加到 了 15 個(gè)。 數(shù)字圖像處理的主要內(nèi)容包括 圖像變換 、 圖像壓縮編碼 、 圖像增 強(qiáng) 、 圖像復(fù)原 與 重建 、 圖像分割 、 圖像描述 、圖像分析以及 分類 等。 數(shù)字圖像處理是對(duì)一個(gè)物體的數(shù)字表示施加一系列操作 的過程，以得到所期望的結(jié)果。模擬圖像是通過某種物理量（光、電）的強(qiáng)弱變化來記錄圖像上各點(diǎn)的灰度信息（如電視等）的；而數(shù)字圖像則完全是 用 數(shù)字來記錄圖像灰度信息的，因而數(shù)字圖像比模擬圖像更易于保存。 信息論是一門應(yīng)用概率論、 隨機(jī)過程、數(shù)理統(tǒng)計(jì)和高等代數(shù)的方法來研究信息傳輸、提取和處理系統(tǒng)中一般規(guī)律的學(xué)科；它的主要目的是提高信息系統(tǒng)的可靠性、有效性、保密性和認(rèn)證性，以便達(dá)到系統(tǒng)最優(yōu)化；它的主要內(nèi)容包括香農(nóng) 2 理論、編碼理論、檢測(cè)和估計(jì)理論、信號(hào)設(shè)計(jì)和處理理論、調(diào)制理論、隨機(jī)噪聲理論和密碼學(xué)理論。 1948 年貝爾研究所的 Shannon 在題為《通訊的數(shù)學(xué)理論》的論文中 比較 系統(tǒng)地提出了關(guān)于信息的論述，創(chuàng)立 了信息論。 1 概述 信息與信息論 信息 一詞 由來已久，古代人講的信息泛指音訊和消息。圖像信息是人類認(rèn)識(shí)世界的重要知識(shí)來源，其他任何形式的信息都沒有圖像信息豐富和真切。最后，論文介紹了基于 DCT 的圖像壓縮編碼、變換編碼及其它編碼。 然后引入圖像信號(hào)壓縮的概念、原理 、 分類 及壓縮技術(shù)的性能指標(biāo) 。 論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 日期： 年 月 日 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）版權(quán)使用授權(quán)書 本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文（設(shè)計(jì)）的復(fù)印件和電子版，允許論文（設(shè)計(jì)）被查閱和借閱。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。 論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 日期： 年 月 日 指 導(dǎo) 教 師 簽 名： 日期： 年 月 日 目 錄 摘要： ............................................................................................................................................. 1 Abstract： ....................................................................................................................................... 2 引言 ................................................................................................................................................. 1 1 概述 ............................................................................................................................................. 1 信息與信息論 .......................................................................................................................... 1 圖像處理 .................................................................................................................................. 2 數(shù)字圖像處理的介紹 ........................................................................................................... 2 數(shù)字圖像處理的發(fā)展 ........................................................................................................... 2 2 圖像信號(hào)壓縮 ............................................................................................................................. 4 圖像信號(hào)壓縮的概念與原理 .................................................................................................. 4 圖像信號(hào)壓縮的概念 ........................................................................................................... 4 圖像信號(hào)壓縮的原理 ........................................................................................................... 4 圖像信號(hào)壓縮的分類 .............................................................................................................. 6 按照壓縮前及解壓后的信息保持程度分類 ....................................................................... 6 按照?qǐng)D像壓縮的方法原理分類 ........................................................................................... 7 壓縮技術(shù)的性能指標(biāo) .............................................................................................................. 8 3 信息論在圖像信號(hào)壓縮中的應(yīng)用 ............................................................................................. 9 無失真圖像壓縮編碼 .............................................................................................................. 9 Huffman編碼 ........................................................................................................................ 9 算術(shù)編碼 ............................................................................................................................. 11 有限失真圖像壓縮編 碼 ........................................................................................................ 13 基于 DCT的圖像壓縮編碼 ............................................................................................... 13 變換編碼 ............................................................................................................................. 16 4 總結(jié) ..............