資源描述:
《基于ebcot的圖像壓縮算法研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、分類號TN919密級公開UDC621.39學位論文編號D-10617-308-(2016)-01031重慶郵電大學碩士學位論文中文題目基于EBCOT的圖像壓縮算法研究英文題目TheResearchonImageCompressionCodingAlgorithmBasedonEBCOT學號S130101031姓名杜呈塵學位類別工學碩士學科專業(yè)信息與通信工程指導教師黃勝教授完成日期2016年6月8日重慶郵電大學碩士學位論文摘要摘要作為一種信息傳遞的媒介,圖像一直以來都是通信領域中不可缺少的一部分。由于具有較高的空間冗余度,未壓縮圖像占據(jù)較多的存儲空間。然而,為了提升圖像傳輸速度和降低存儲空
2、間,就圖像本身來講,圖像壓縮成為了唯一一種減少圖像數(shù)據(jù)量的解決方案。因此圖像壓縮算法成為圖像壓縮領域中提升重建圖像性能的研究熱點。由于具有多分辨率可分級性和良好的抗誤碼性能,嵌入式圖像壓縮編碼是圖像壓縮方向的主流形式之一,而EBCOT算法是嵌入式圖像壓縮編碼的典型代表。本文從以下兩個方面對基于EBCOT的圖像壓縮算法進行改進。圖像經(jīng)過離散小波變換以后形成各級子帶系數(shù),量化算法的目的是在盡量保證圖像質(zhì)量的同時減少數(shù)據(jù)量。根據(jù)圖像局部信息的特點,提出了低頻子帶極大值映射的量化算法。該算法根據(jù)小波高頻子帶系數(shù)的特點對低頻子帶系數(shù)進行預測,將預測值較大的低頻系數(shù)劃分至邊緣區(qū),將預測值較小的低頻系
3、數(shù)劃分至平滑區(qū)。對不同區(qū)域的低頻系數(shù)采用不同的量化步長進行量化,高頻子帶系數(shù)仍然采用原始的死區(qū)量化方法進行量化。該算法能夠提升編碼速度,且在保留圖像細節(jié)信息的同時進一步提升了重建圖像的質(zhì)量。相對于死區(qū)量化來說,該算法能夠提升約0.15dB。在碼率預分配階段,原始的分配方案是,根據(jù)小波子帶系數(shù)的絕對值之和的大小對相應子帶分配對應比例的目標碼率。但是該思想沒有考慮信息含量的重要性,所以針對該問題提出了低比特率下基于方向梯度加權的子帶碼率預分配算法。在改進算法中,首先利用邊緣檢測算子的各分量對經(jīng)過一定次數(shù)下采樣的原始圖像進行卷積處理,對所得的圖像進行取絕對值、求平均數(shù)等處理,得出平均值。根據(jù)與
4、各子帶對應的平均值對高頻子帶系數(shù)的變化趨勢進行預測。按照預測的信息量在原始碼率分配方案的基礎上進行加權處理。該算法能夠更加合理地分配目標碼率。實驗結(jié)果驗證,所提算法能夠較好地預測小波子帶系數(shù)變化趨勢,并取得較好的重建圖像效果。在低比特率(不大于1bpp)時,所提算法在最優(yōu)方案情況下和PCRD算法、視覺優(yōu)化加權算法相比分別提升1dB和0.6dB。關鍵詞:圖像壓縮,死區(qū)量化,EBCOT,邊緣檢測,碼率預分配I重慶郵電大學碩士學位論文AbstractAbstractAsamediumofinformationtransmission,theimagehasalwaysbeenanindispe
5、nsablepartinthefieldofcommunication.Becauseofthehighspatialredundancy,theuncompressedimagesoccupymorestoragespace.However,inordertoimprovetheimagetransmissionspeedandreducethestoragespace,asforimageitself,imagecompressionbecomesonlyasolutionaboutreductionintheamountofimagedata.Sotheimagecompressi
6、onalgorithmhasbecomeahotresearchfieldtoenhanceimagereconstructionperformanceinimagecompression.Becauseofthemulti-resolutionscalabilityandgoodrobustness,embeddedimagecompressionencodingisoneofthedirectionofthemainstreamformofimagecompression,andEBCOTalgorithmisatypicalrepresentativeofembeddedimage
7、compressionencoding.ThisthesisimproveEBCOTbasedimagecompressionalgorithmfromthefollowingtwoaspects.Theimageafterthewavelettransformwillproducethecoefficientsofdifferentsubbands,andthepurposeofthequantizationalgorithmis