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《华中师范大学》 2001年
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小波域内的分形图像编码

金彩虹  
【摘要】: 随着计算机科学的发展,图像压缩技术在通信系统和多媒体系统中的重 要性越来越高,在我们的生产、生活、国防等中的作用越来越显著。为此, 人们给予了图像压缩技术广泛的关注,形成了以离散余弦变换编码为核心的 多种国际压缩标准。近些年来,基于小波变换的图像编码技术正逐步显示出 它的优越性,其中小波变换已被JPEG——2000国际标准采用。本文就是在这 种情况下对图像压缩编码方法做了一些研究工作,主要包括三部分内容: 第一部分:对图像压缩编码的基本概念、基本理论以及整个图像压缩编 码系统的构成进行概述,在此基础上重点分析讨论了离散余弦变换编码能够 被众多国际标准所采用的优势所在。 第二部分:随着人们对恢复图像质量要求的不断提高,离散余弦编码的 最大缺点——方块效应和蚊式噪声成了该编码方法继续发展的最大障碍。因 此本文第二部分重点讨论了编码性能要优于离散余弦编码的子带编码、小波 变换编码和分形编码。尤其是后两种编码方法,自90年代以来,引起了人们 的广泛关注。因此研究这两种编码方法的内在机制,寻找它们之间的最佳契 合点等,对今后的图像压缩编码技术将起到巨大的指导作用。 第三部分:以Davis提出的小波树的自量化(self-Quantization of Subtrees) 编码算法研究现有小波域内的分形图像编码方法,在现有方法的基础上,提 出了方向性小波树的分形编码方法。Davis在汲取了Rinaldo和Calvagno在分 形块预测方案中,只是单一地对不同尺度系数用不同的处理方式的不足,提 出了SQS编码算法。SQS算法的核心是利用不同方向、不同频带之间的小波 系数的自相关性进行分形编码。尽管Davis的SQS算法取得了较高的编码效 率,但他没有考虑到位于不同方向上的小波树之间的相关性程度和性质是不 一样的。因此,本文提出了方向性小波树的分形图像编码。对每个方向的小 波树单独编码,同时,根据每个方向小波树相关性的不一样,编码时采用不 同的扫描方向。而且针对分形编码比较费时的弱点,在具体编码中灵活地运 用了零树概念,舍弃了大量可预测的无意义数据,同时对这些无意义数据置 零,从而达到缩短编码时间的目的。另外,对原始图像在进行小波变换前平 滑滤波以提高小波变换后的压缩比率。
【学位授予单位】:华中师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TN919.81

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