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基于JPEG2000标准的静态图像压缩编码算法的研究及实现(可复制论文).pdf


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要摘西南交通大学硕士研究生学位论文第随着多媒体技术和网络的发展,人们对数字图像在质量、大小和应用方面提出了更高的要求,希望能够用有限的空间和带宽资源存储与传递大幅图像,并且,根据实际需要,获得不同分辨率或质量的重构图像。这就要求图像压缩技术不仅要有良好的压缩效率,而且还可以灵活处理压缩码率。目前的图像压缩标准,在中高码率上压缩效果较好,然而在低码率的情况下,重构图像存在严重的方块效应,不能很好地适应网络传送图像的需要。为了解决上述问题,国际标准化组织贫诵乱淮枷裱顾醣曜迹嗪盼狪.。本文就是根据已形成国际标准进行了分析和研究。本文首先简要介绍了标准的原理和优越性,以及小波变换原理。其次,对小波变换实现图像压缩的特点进行了讨论和分析,在此基础上探讨了小波变换实现图像数据压缩时的一般步骤和几个需要考虑的问题。最后,对基于小波变换的嵌入式零树算法进行了详细的分析和讨论,针对零树算法的一些不足,提出了一种基于零树算法的改进方法。具体来说,就是在传统嗦氲幕∩希侠淼髡肆闶鞯慕峁梗慕嗽嗦氲牧鞒蹋主扫描完成过程到副扫描检测,直到解码的方式方法都随之作了相应的调整,最终形成了一种新零树算法。并且用镅允迪中〔ū浠患癊编解码算法。研究测试的结果表明,新零树编码压缩率明显优于6移浯氩分可以随意的截断,却不会产生附加的失真,重建后图像效果良好。当然该算法依然有不足的她方,需进一步继续改进。关键词:,离散小波变换,惴ǎ嵘桨福度胧
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西南交通大学硕士研究生学位论文第,——猙產,.,—
第一章绪论图像压缩的标准主要有两个。由谻和甌联合组成的“联合二值图产生的背景和意义⒏斓卮渫枷裥藕牛档托诺勒加新省!J奔溆虻难顾酰⒂兄谑迪窒钟型ㄐ畔呗飞峡Mǜ嗟牟⑿幸滴瘛!F德视虻难顾酰⒔档头⑸浠β省!D芰坑虻难顾酰⒔羲跬枷袷荽娲⑷萘浚档痛娲⒎延谩!?占溆虻难顾酢西南交通大学硕士研究生学位论文随着计算机技术、现代通信技术、微电子技术、网络技术和信息处理技术的发展,在人类社会进入信息化时代的今天,图像信息的处理、存储和传输在社会生活中的人们对接受图像信息的要求也越来越迫切。已经可以断言,图像通信将是通信事业发展中面临的最大挑战,也是未来通信领域的市场热点之所在。图像通常来源于自然景物等,其原始的形态是连续变化的模拟量。然而,当图像以数字形式处理和传输时,由于具有质量好,成本低、小型化和易于实现等优点,已经成为该领域当前和未来的主要发展趋势。与话音等其它信息相比,图像信息由于其数据量大,其所需的传输频带比较宽,一方面使通信的成本大大增加,另~方面在有些情况下是得通信根本无法实现。因此,在保证一定的通信质量的前提下,设法压缩数字图像的数据量,从而压缩所需传输信道的频带宽度将使实现数字图像通信的一个关键问题。随着现代通信技术的发展,要求传输的图像信息的种类和数据量愈来愈大,图像压缩的作用及其社会效益、经济效益越来越明显,我们不难归纳出这样几点:可见对图像进行高效压缩是必要的。数字图像压缩是多媒体技术的重要内容。在二十世纪八十年代末九十年代初产生了针对不同应用场合的~系列图像编码的国际标准,其中关于静态像专家组”于年正式发表了连续色调的静止图像压缩标准。标准以其优良的压缩性能,在其诞生以来的近十年里得到了极其广泛的应用。但是随着多媒体和因特网等应用的不断发展,对于图像压缩技术的要求越来越高,人们发现已有的静态图像压缩标准已经很难以满足某些方面的需求。其局限性具体体现在:目前的压缩标准如在低比特率杂诟呦附诨幕叶韧枷裥∮.
主观失真度让人难以接受;尚没有一仓标准能够在同一码流中同时提供高酉南交通大学硕士研究生学位论文第性能的有损压缩和无损压缩;当前的压缩标准一般都针对自然图像有较好的性能,但对于计算机产生的图像却性能不佳;在噪声环境中传输时,比特误码会使压缩图像质量急剧下降;对于不同类型的图像必须采用不同的压缩标准,如由于对二值图像的压缩性能不佳而很少用于复合文件。基于上述原因,早在年拢泄胤矫嫒衔S斜匾?7⒁恢中碌木态图像压缩标准来弥补以往压缩标准在不同领域性能上的缺憾。于是,标准化小组开始着手制定新一代静态图像压缩标准。这个项目被称为∞,其目的是创建一个新的图像编码系统,这个系统除了要适用于具有各种特征匀坏摹⒑铣伞⑽谋镜摹***等、的不同类型的静止图像,包括二值图像、灰度图像、彩***像以及多分量图像;还应适应不同的图像模型,如主机/服务器、实时传输、图像库文档、有限缓冲和带宽的资源等,并且最好在一个统一的系统里实现。另外,这个编码系统提供的低码率操作的主观图像质量和率失真性能应当由于现存的标准,同时还应具有许多吸引人的功能特

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  • 时间2013-11-14