小波分析在图像压缩中的应用研究

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1、青岛科技大学硕士学位论文小波分析在图像压缩中的应用研究姓名：路永华申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：刘军20030530小波分析在图像压缩中的应用研究摘要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。本文共分三大部分。第一部分，主要介绍了图像压缩的必要性可能性以及数字图像压缩分类和方法。第二部

2、分，介绍了小波变换的基本理论和Mallat塔式算法，并根据数字图象信号的特征和图象压缩的要求，分析了小波变换在这一领域中应用的可行性和有效性。第三部分，给出了图像压缩的小波变换零树量化算法，进行了图象压缩的仿真，得到了大量的实验数据。并与传统的基于DCT变换的压缩编码算法比较，我们得出了小波变换在图像压缩较DCT变换的优势。提出了一种基于小波分析的分类量化图像压缩算法，根据Lena图象的仿真结果，证明了分类量化在信噪比等图象压缩质量指标较零树量化算法有所提高。关键词：图像压缩小波变换零树量化!：鎏坌堑鱼鬯堡堡塑主堕生

3、旦婴壅ABSTRACTWiththedevelopmentofthemulti—mediumandnetworkstechnologypeoplehasputforwardthehigherrequirementatqualitydimesionandapplicationindigitalimage，wantingtouselimitedspaceandbandwidthresourcestotransmitabigimageandaccordingtOtherealneedstogainreconfigurati

4、onimageofdifferentresolutionorqualities．ThepaperCanbedividedintothreeparts．Thefirstpartintroducesnotonlythenecessityandpossibilityofimagecompressionbutalsothesortingandmethodofimagecompression．ThescondpartisfocusonthebasicoftheoryofwaveletanalysisandMallatalgor

5、ithms．Accordingtotheimage’character,validityandpossibilityofimagecompressionbasedonwavelettransformareproved．Thethirdpart，zerotreequantizationalgorithmsalebroughtout，simulationtoimagecompressionisgivenandalotofdatasaregot．Comparedwithtraditionalcompressionalgor

6、ithmsofDCTtransform，themethodbasedonwavelettrans；formandzeroffeequantizationisbetter．Atlast，theauthorgivesoutanalgorithmsofsortingquantizationimagecompressionbasedonwavelettransformation．Keywords：imagecompression，wavelettransformation，zerotreequantizationII，l、踱

7、分辑在嚣橡琏缩孛豹禽瘸辑究第一章数字图像医缩1．1图像压缩概述图像压缩是指以较少的比特率有损或者无损地(指信息)表示原来的像素矩阵的技术。在信息论中，它又称为信源的有效性编码硒题，即通_i遣删除冗佘的或蠢是不需要靛信惑来达到这个磊静。辫像信息豹蹑缩窍模拟和数字两耪方法，出于数字压缩方法具有模拟压缨方法无可比拟的优越性，网翦绝大多数系统都采用数字压缩方法。图像压缩的过程可以概括成图1—1所示的三个步骤，即将原始图像经映射变挟后的数据再经鼙仡器和编礴器菇形成输出硝瀛，觚褥得到透缩静餮像数据。豫始翻像f(m。n{复原酗像F

8、(m，n)————]映射后r一淤鸯聿变换卜———一鬣纯器l数键l复原的ft．映射变0——一菠鳘纯器换l射鬃数蚓挺化后r——一————◆l熵编码器数撰}{码流C，烹l信道I．．。．．．．．．．．～lJ码流C复原的量r_jL—一-l熵瓣鹞爨姥压数据闰1-1蚕像编码虢一般流程l。2数字图像难缩的必要性鄹可能性强像垂缩编码躲嚣数怒以尽量少的比特数表缓图