基于小波變換的圖像無損壓縮算法研究.pdf

1、信息爆炸時(shí)代，信息量的迅猛增長(zhǎng)給有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬和有限的存儲(chǔ)容量帶來了巨大的挑戰(zhàn)，而這些信息主要是以圖像的形式來表現(xiàn)的，因此，為了解決海量信息與有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬及有限的存儲(chǔ)容量之間的矛盾，必須對(duì)圖像進(jìn)行壓縮。圖像壓縮是指通過減少圖像中的冗余，用盡可能少的數(shù)據(jù)量來表示圖像。小波變換具有時(shí)頻局部化、能量聚集等良好的性質(zhì)，并且圖像經(jīng)過小波變換后，同一方向上不同小波子帶間表現(xiàn)出很強(qiáng)的相似性，因而被廣泛應(yīng)用于圖像壓縮領(lǐng)域?；诖耍疚膶?duì)基于小波變換的

2、圖像無損壓縮方法做了詳細(xì)的研究。
　　 首先，簡(jiǎn)要介紹了圖像壓縮的基本原理，主要包括圖像壓縮的必要性與可能性、圖像壓縮的分類與常用的圖像壓縮方法、圖像壓縮效果的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則及靜態(tài)圖像壓縮的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
　　 其次，重點(diǎn)探討了小波變換、基于小波變換的圖像壓縮編碼思想及影響小波圖像編碼的關(guān)鍵因素。并通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析了圖像經(jīng)過小波變換后能量的分布特點(diǎn)及小波系數(shù)幅度值的分布規(guī)律，為后續(xù)編碼算法的改進(jìn)提供指導(dǎo)。
　　 然后，深入

3、研究了嵌入式零樹編碼算法及SPIHT算法的編碼原理及實(shí)現(xiàn)過程。通過分析SPIHT算法的缺點(diǎn)，提出了一種改進(jìn)的SPIHT圖像無損壓縮算法，改進(jìn)SPIHT算法主要包括：①采用預(yù)測(cè)編碼方法對(duì)低頻子帶單獨(dú)編碼，并對(duì)得到的預(yù)測(cè)編碼碼流進(jìn)行哈夫曼編碼；②在高頻子帶編碼掃描過程中，改變最后兩輪掃描過程中的集合分裂方式，并對(duì)得到的SPIHT碼流進(jìn)行算術(shù)編碼。以標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像為例，采用改進(jìn)SPIHT算法編碼，并與SPIHT算法進(jìn)行對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：改進(jìn)S

4、PIHT算法對(duì)不同圖像的壓縮比特率均有降低，說明改進(jìn)算法是有效的。
　　 最后，著重分析了JPEG2000中一般位移法與最大位移法的優(yōu)缺點(diǎn)，并結(jié)合改進(jìn)SPIHT算法提出了一種新的支持感興趣區(qū)域優(yōu)先編碼的圖像無損壓縮方法。以標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像為例，采用支持感興趣區(qū)域編碼的改進(jìn)SPIHT算法進(jìn)行編碼，并與支持感興趣區(qū)域編碼的SPIHT方法進(jìn)行對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在感興趣區(qū)域編碼中，改進(jìn)SPIHT算法對(duì)不同圖像的壓縮比特率均有降低，說明改進(jìn)