【正文】
用雙正交濾波器。小波基的壓縮性能直接影響了恢復圖像的質(zhì)量。 編碼流程一般情況下,對于靜止灰度圖像,小波編碼可以分成四個部分.小波變換量化、編碼、熵編碼。(4)多級分解后形成的不同分辨率和頻率特征的子帶信號,在失真編碼中綜合考慮視學特性,同時有利于圖像的漸近傳輸?;谛〔ㄗ儞Q的圖像編碼與經(jīng)典的基于DCT的圖像編碼方法相比,具有如下優(yōu)點:(1)小波變換本質(zhì)上是全局變換,重建圖像中可以免除采用分塊正交變換編碼所固有的“方塊效應(yīng)”。本章從嵌入式小波零樹壓縮編碼的經(jīng)典算法DCT與DWT算法入手,提出了一種基于像素域的改進的DWT算法。Mallat算法的基本思想如下:假定已經(jīng)計算出一個函數(shù)或信號在分辨率下的離散逼近,則在分辨率的離散逼近。這些近似都是在不同尺度得到的,多分辨率分析由此得名。這便是多分辨率分析的基本思想。 多分辨率分析和Mallat算法小波分析之前的許多技術(shù)發(fā)展都來自一個稱為多分辨率分析的領(lǐng)域。(3)尺度因子a和平移因子b同時作用使產(chǎn)生伸縮的同時,產(chǎn)生平移。2. 分析小波及其性質(zhì)分析小波是由母小波經(jīng)尺度變換(伸縮)和平移得到的函數(shù)。1995年,Daubechies的博士生W.Sweldens系統(tǒng)地提出了基于提升格式(Liffing Scheme)的小波變換理論,為了與經(jīng)典的小波相區(qū)別,稱之為第二代小波。在靜態(tài)圖像壓縮國際標準——JPEG 2000中,離散小波變換(DWT)已經(jīng)取代離散余弦變換(DCT),成為標準的變換編碼方法。這些小波被廣泛應(yīng)用到信號分析、圖像處理、數(shù)值分析、地震勘測、語音處理等眾多工程領(lǐng)域。也就是說,窗寬應(yīng)該依據(jù)非平穩(wěn)信號的變化自動調(diào)節(jié),形成所謂的小波。10.小波變換(DWT)編碼【8】基于DWT的編碼方法在九十年代受到了廣泛的研究。物體基圖像編碼方法靈活,應(yīng)用范圍較廣。景物的這些參數(shù)被編碼后通過信道傳輸?shù)浇獯a端,由后者的解碼器根據(jù)接收到的參數(shù)用圖像合成技術(shù)再重建圖像。該方法改變先前的全局映射變換為基于局部映射變換。最早將分形用于圖像編碼的比較有效方法是1984年Bamsley提出的迭代函數(shù)系統(tǒng)(Interated Function System,簡稱IFS)。它首先將圖像分解成大小固定的互不重疊的塊,然后對不同的二值量化器進行量化。5.量化編碼量化編碼又分為標量量化和矢量量化【5】。常見的變換有離散傅里葉變換【1】(DFT)K.L變換‘【2】【3】、離散余弦變換【4】(DCT)等。此外,還可以根據(jù)圖像的內(nèi)容采用不同的預測系數(shù),減少預測誤差,降低碼率,即所謂的自適應(yīng)預測。在預測編碼中所采用的主要是兩大技術(shù):信號的最佳線性預測和最佳量化。實際上,利用硬件實現(xiàn)時,出現(xiàn)概率的值不可能精確到小數(shù)后多少位,而最小存儲單元為lbit,會引起概率匹配不準確及編碼效率的下降。(1)Huffman編碼1952年,哈夫曼提出變長編碼方法:對出現(xiàn)概率大的符號分配短字長的二進制碼,對出現(xiàn)概率小的符號分配長的二進制碼,得到符號平均碼長是最短的碼。模型基(modelbased)編碼也是一種新型壓縮方法。在無損壓縮(Lossless Compression)中,Huffman編碼和Shannon編碼根據(jù)概率分布特性確定碼長;游程編碼根據(jù)連續(xù)灰度的游程來確定編碼;算術(shù)編碼隨信源數(shù)據(jù)不斷縮小的實數(shù)區(qū)間,然后用一個與實數(shù)對應(yīng)的二進制碼代表被編碼的信息;輪廓編碼根據(jù)相同灰度的區(qū)域邊界線編碼。數(shù)據(jù)壓縮的方法很多,而且人們還在不斷在研究新的方法。對于不感興趣區(qū),感興趣區(qū)對其興趣程度有屏蔽作用。視覺經(jīng)驗告訴我們,對于給定的一幅圖像,人眼對其不同區(qū)域感興趣的程度是不同的。人們在觀察和理解圖像時會不自覺地對其中某些區(qū)域產(chǎn)生興趣。圖像的主、客觀兩種評價之間存在著密切的聯(lián)系。3.壓縮比壓縮比e是衡量數(shù)據(jù)壓縮方法壓縮程度的一個指標,反映了壓縮效率。根據(jù)Shannon信息保持編碼定理,要保持信源的全部信息就必須有 ()否則一定會產(chǎn)生信源的編譯碼失真。如果一幅圖像像素的灰度級為 (I=1,2…M),若出現(xiàn)的概率為P(),則圖像的熵定義為:圖像熵表示像素灰度級集合的平均比特數(shù)。 圖像壓縮編碼的技術(shù)指標一般地,圖像壓縮應(yīng)能做到壓縮比大、算法簡單、易于硬件和軟件實現(xiàn)、壓縮和解壓實時性好、解壓縮恢復的圖像失真小等。通過對人類視覺進行大量實驗,發(fā)現(xiàn)了以下的視覺均勻特性:①視覺系統(tǒng)對圖像的亮度和色度的敏感性相差很大,視覺系統(tǒng)對亮度的敏感度遠遠高于對色彩度的敏感度。(4)結(jié)構(gòu)冗余有些圖像的紋理區(qū)中圖像的像素值存在著明顯的分布模式,即存在著結(jié)構(gòu)冗余。如果碼本不能使每個像素所需的平均比特數(shù)最小,則說明存在編碼冗余,就存在壓縮的可能性。一般圖像中存在著以下數(shù)據(jù)冗余因裂。如果將上述的圖像信號壓縮幾倍、十幾倍、甚至上百倍,將十分有利于圖像的存儲和傳輸。完全恢復被壓縮信源信息的方法稱為無損壓縮或無失真壓縮,近似恢復的方法稱為有損壓縮或有失真壓縮。圖像的數(shù)字化包括取樣和量化兩個主要步驟。對本文的工作進行了總結(jié),并探討了可以繼續(xù)深入研究的方向。第4章, 基于小波變換的圖像壓縮。第2章,介紹圖像編碼技術(shù)。本文給出了小波變換和DCT變換的有效實現(xiàn)方法,并進行了編程試驗,對標準小波變換和的試驗結(jié)果進行了比較分析,并得出了一些有用的結(jié)論。 論文的主要研究工作圖像壓縮就是利用圖像自身存在的相關(guān)性消減圖像的各種冗余信息,保留對我們有用的信息。王向陽,楊紅穎提出一種基于人眼視覺特性的快速圖像編碼算法,通過全面引入快速小波變換,重新定義擴充零樹結(jié)構(gòu),綜合考慮人眼視覺特性的方法,取得了良好的改進效果。柯麗,黃廉卿針對原算法的不足引入了“最小閾值和“最小輸出位,同時改變了原算法的掃描順序,降低了算法的復雜程度,并使其更有利于并行優(yōu)化處型。但該算法還存在一些不足:(1)在快速小波變換過程中,需要與龐大的圖像數(shù)據(jù)作卷積運算,計算復雜,嚴重降低了編碼速度。但目前,基于小波變換的圖像編碼國際標準尚不十分成熟,相應(yīng)的由純硬件實現(xiàn)的小波編碼的算法相對于傳統(tǒng)的基于DCT變換的編碼方法來說,算法復雜度和靈活性都要大很多。小波變換編碼技術(shù)是在二十世紀九十年代以后興起的編碼方法。同時,在某些圖像通信場合下的傳輸受客觀物理條件的限制,難以擴展。關(guān)鍵詞:圖像壓縮技術(shù),圖像編碼, 壓縮系統(tǒng) ,小波變換,圖形用戶界面IVABSTRACTWith the rapid development of puter and digital munication technology ,large volume image data can bring pressure in the memory capacity ,bandwidth of munication channel and puter processing speed,to solve the problem ,data press is and more people pay attention on the study of iamge code and decod algorithm .Essentially ,image code use less symbols to express data information as more as possible with certain and bination. The field of image coding have been a number of sophisticated algorithms ,it can be divided into pixel coding, predictive coding transform coding, as well as other methods. In recent years, wavelet transform are more and more prominent in the application, with the maturity of image coding.The paper major research based on wavelet transform image pression technology, with emphasis on the image encoding part of the image coding such as the difference between pulse coding, predictive coding, discrete cosine transform and wavelet transform analysis in detail and discussed in detail wavelet image pression module of the design process, and finally through the example of the algorithm on some specific details of the design of a friendly graphical user interface, userfriendly observation, a better understanding of algorithms, based on wavelet transform image processing toolbox to achieve system main function, the system userfriendly, interactive.Keywords: image pression technology,image coding ,pression system,wavelet transform, graphical user Interface目錄湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計(論文)摘 要 IABSTRACT II第1章 緒論 1 1 論文的主要研究工作 2 論文的結(jié)構(gòu) 2第2章圖像壓縮編碼 4 數(shù)字圖像 4 圖像編碼技術(shù) 4 圖像壓縮編碼的必要性與可能性 4 圖像壓縮編碼的技術(shù)指標 6 8第3章小波分析理論 11 11 12 多分辨率分析和Mallat算法 14第4章 基于小波變換的圖像壓縮 15 15 15 編碼流程 15 小波圖像壓縮中小波基的選取 16 小波基特征分析 16 常用小波函數(shù)特征 18 小波基函數(shù)選擇的原則 20 小波變換的特點 21第5章 系統(tǒng)的實現(xiàn) 22 系統(tǒng)功能介紹 22 離散余弦變換模塊 22 小波變換模塊 25. 小波變換實現(xiàn)函數(shù) 28第六章 結(jié)論和展望 29 結(jié)論 29 展望 29參考文獻 31致 謝 32附 錄 33 湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計(論文)第1章 緒論在人類所接收到的全部信息中,有70%以上是通過視覺得到的。為了解決這個問題,必須進行壓縮處理。在論文中給出了該系統(tǒng)的技術(shù)描述,設(shè)計思想、程序框圖和圖像處理的具體算法。作者簽名: 日 期: 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)資料第一部分 設(shè)計說明書隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展,數(shù)字圖像處理技術(shù)進入了各個不同的領(lǐng)域。本科畢業(yè)設(shè)計(論文)資料題 目 名 稱: 基于小波變換的圖像 壓縮系統(tǒng)的實現(xiàn) 學 院(部):專 業(yè):學 生 姓 名:班 級:指導教師姓名:最終評定成績:湖南工業(yè)大學教務(wù)處畢業(yè)設(shè)計(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(論文),是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。作 者 簽 名: 日 期: 指導教師簽名: 日 期: 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(論文)的規(guī)定,即:按照學校要求提交畢業(yè)設(shè)計(論文)的印刷本和電子版本;學校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(論文)的印刷本和電子版,并提供目錄檢索與閱覽服務(wù);學??梢圆捎糜坝 ⒖s印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文;在不以贏利為目的前提下,學??梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。本文基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的研究,開發(fā)了一套基于小波變換技術(shù)的圖像壓縮系統(tǒng)。(2009屆)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)基于小波變換的圖像壓縮系統(tǒng)的實現(xiàn)學 院(部): 計算機與通信學院 專 業(yè): 通信工程 學 生 姓 名: 陶德燕 班 級: 052班 學 號 0540820205 指導教師姓名: 劉立 職 稱 講師 最終評定成績: 2009 年 月 湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計(論文)摘 要隨著計算機與數(shù)字通信技術(shù)的迅速發(fā)展,特別是網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)的興起,大數(shù)據(jù)量的圖像信息會給存儲器的