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《湖南大学》 2005年
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小波分析在数字图像压缩中的应用与研究

夏帅  
【摘要】:随着计算机多媒体技术的不断发展,人们期望更高性能的图像压缩技术的出现。出于图像存储和图像通信的考虑,良好的图像压缩技术不仅能够实现高压缩率和高保真度,还应该满足诸如渐进传输、图像渐现等网络应用的需要。因此为了满足实际应用的需要,有必要对图像数据压缩处理进行深入细致的研究,目前已发展成为专门的研究领域:图像编码。常见的主要编码方法有预测编码,变换编码,统计编码,子带编码,分形编码、模型编码、矢量量化编码,神经网络编码,小波变换编码等等。 本文主要研究基于小波变换的图像编码方法。首先概述图像编码理论的基本原理和方法,介绍了一些常见的压缩方法和一些涉及图像、视频的国际压缩标准;接着着重介绍了小波变换及其应用于图像压缩编码的相关理论,最后重点研究了基于小波变换的嵌入零树编码(EZW:Embedded Zerotrees Wavelet)算法,通过仔细分析EZW编码算法,根据其在量化过程中存在的问题,优化了零树量化算法,并在量化过程中充分考虑了人的视觉特性对于重构图象质量的影响。优化算法目的是以较小的图像重建质量损失来获得图像压缩质量的提高,并进行了实验验证。本文所提出的基于小波变换零树编码优化方案最终用C++语言实现。根据对压缩图像的结果分析,证明了优化算法的合理性和有效性。本方案还有一个明显的优点就是可以在任意一点结束编解码,从而可以根据对重构图像质量的要求调整压缩比。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TN919.81

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 高玲;基于SPIHT的无表零树图像编码算法[D];郑州大学;2010年
2 王成优;提升小波二叉树编码算法研究[D];天津大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 焦李成,保铮;子波理论与应用:进展与展望[J];电子学报;1993年07期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 司圣柱;小波变换方法及其在化学中的应用[J];安徽教育学院学报;2004年03期
2 戴酉,李涛,胡德明;多媒体影像处理的压缩技术[J];安徽广播电视大学学报;2000年01期
3 水孝敏,许岚兵,曹辉;一种实现雷达回波图像的压缩方法[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
4 张艳丽;杨仁弟;;基于小波变换自适应滤波方法的ECG信号消噪[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年06期
5 赵转哲;姜忠宇;何慧娟;;Matlab在货车滚动轴承故障诊断中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2009年01期
6 王素华,张伟林;斜拉桥斜索损伤分析中的小波变换研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年03期
7 李多田;张伟林;;结构无损检测与小波分析方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2008年03期
8 罗新宁;农万江;;小波分析在农业气象灾害周期分析中的应用[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年05期
9 张延;张凯;;农用拖拉机喷油泵校正器的设计与实现[J];安徽农业科学;2009年21期
10 王效瑞,方茸;皖北地区年雨量的小波分析[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2000年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王东森;孙勇军;;多维Laplace小波及其在颤振飞行试验中的应用[A];第十届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2007年
2 龙源;晏俊伟;徐全军;高振儒;娄建武;周春华;;爆破振动信号小波分析和分形机理研究[A];中国工程爆破协会四届二次常务理事会、中国力学学会工程爆破专业委员会学术会议论文集[C];2007年
3 宋婧婧;王健平;;有限谱小波基函数及其应用[A];北京力学会第15届学术年会论文摘要集[C];2009年
4 张帆;李晓峰;李在铭;;基于视觉特征模型的离散彩色图象特征保持型压缩技术[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
5 郭春;罗鹏飞;;一种基于小波变换的目标跟踪算法研究[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
6 胡景明;张邦宁;;小波变换和Viterbi算法用于GMSK信号解调技术研究[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
7 李建华;王荣;徐智勇;朱勇;;一种新的应用小波变换的直接检测BOTDR系统[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
8 宋宇;张元平;周海军;;基于小波变换的图像去噪中两个关键问题研究[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
9 艾宪芸;肖无云;王善强;;小波变换方法在gamma谱解析中的应用[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(下册)[C];2008年
10 修大朋;衣同胜;贾峰;;基于DSP和小波变换的红外图像处理器的设计[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王德才;基于能量分析的地震动输入选择及能量谱研究[D];合肥工业大学;2010年
4 张峰;输电线路行波故障测距优化算法研究[D];山东大学;2010年
5 李诗高;立体影像压缩方法研究[D];武汉大学;2010年
6 陈国志;电力谐波和间谐波参数估计算法研究[D];浙江大学;2010年
7 邓冰;遥感影像信息度量方法研究[D];武汉大学;2009年
8 刘春波;统计建模方法的理论研究及应用[D];江南大学;2011年
9 张刚台;强场作用下氦离子高次谐波发射及孤立阿秒脉冲的产生[D];吉林大学;2011年
10 王丹;多维多分辨仿生识别方法研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
2 张明军;基于小波包最优树的图像融合技术研究[D];山东科技大学;2010年
3 张庆伟;基于小波变换的阈值图像去噪方法[D];山东科技大学;2010年
4 郑伟光;基于小波变换的信号调制方式识别方法[D];长春理工大学;2010年
5 任泉;基于光纤传感的细纱小张力检测技术研究[D];浙江理工大学;2010年
6 李卫鹏;正交小波变换支持向量数据描述方法在故障诊断中的应用研究[D];郑州大学;2010年
7 李会臣;基于时频分析的齿轮故障机理及诊断研究[D];郑州大学;2010年
8 宋晓玥;基于TDPCA与SPIHT的高光谱压缩和降维算法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 杨雪娇;点云的边界提取及角点检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 朱明;基于信息熵的导航传感器故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李洪刚,吴乐南;基于任意小波的提升格式的设计[J];东南大学学报(自然科学版);2001年04期
2 张宗平,刘贵忠;基于小波的视频图像压缩研究进展[J];电子学报;2002年06期
3 侯正信,王兆华,杨喜;全相位DFT数字滤波器的设计与实现[J];电子学报;2003年04期
4 马社祥,刘贵忠,尚赵伟;基于小波变换的图像和视频压缩编码[J];工程数学学报;2001年S1期
5 郭迎春,侯正信;纯二维小波滤波器组及其在图像压缩中的应用[J];光电子·激光;2005年08期
6 侯正信,郭迎春;基于二维APDCSF的列率子带特征编码方法[J];光电子·激光;2005年09期
7 王兆华,H.Amiri;用二维重叠数字滤波器再生亚Nyquist取样PAL信号[J];天津大学学报;1983年01期
8 侯正信;三种二维重迭数字滤波器的构造[J];天津大学学报;1985年01期
9 徐妮妮,侯正信;全相位半带滤波器及其应用[J];天津大学学报;2005年03期
10 王娜,贾传荧,贾银山;小波提升格式的研究[J];信号处理;2003年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王琪;基于小波变换的嵌入式图像编码方法研究[D];西北工业大学;2003年
2 郭迎春;纯二维提升小波构造及其在图像压缩中的应用[D];天津大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周志龙;基于小波零树的图像压缩算法的研究与改进[D];中国海洋大学;2003年
2 邱海明;基于小波变换的静止图像压缩编码算法研究[D];天津大学;2004年
3 张林怡;基于小波变换的图像编解码技术[D];电子科技大学;2004年
4 李洁冰;静态图像压缩技术在DSP上的实现[D];浙江大学;2005年
5 苏艳玲;基于DSP的图像编码与实现[D];北方工业大学;2005年
6 徐海;基于小波变换的图像压缩的SPIHT改进算法[D];合肥工业大学;2006年
7 李珉;基于小波变换的静止图像压缩编码及其软件实现[D];长春理工大学;2005年
8 王富荣;基于提升小波变换的图像压缩研究[D];苏州大学;2006年
9 冯润根;嵌入式零树小波图像压缩编码算法的研究与改进[D];山东大学;2006年
10 郑晓燕;基于小波零树的静态图像压缩算法的研究[D];大连海事大学;2007年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 卢睿;JPEG2000算法中小波模块的GPU并行优化设计[D];西安电子科技大学;2011年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王光学,曹长修,孙光宇,王键;一种基于视觉特性的零树编码[J];计算机工程与应用;1999年06期
2 王强;卓力;王素玉;沈兰荪;;几种小波图像编码方法的比较[J];电路与系统学报;2009年06期
3 林忠,叶清;基于分形与小波变换的图像编码[J];福州大学学报(自然科学版);2001年02期
4 王克松;张建伟;;一种改进的嵌入式零树小波编码算法[J];通信技术;2008年12期
5 李壮志;张尤赛;;一种基于嵌入式零树小波的图像编码算法[J];微计算机信息;2006年17期
6 伍金莉;刘杰;;基于多分辨率分析的心率变异性分析[J];中国医学物理学杂志;2010年01期
7 陈雷霆,吉家成,傅志中,梁福成;小波图像编码与JPEG图像编码的比较研究[J];计算机应用;2000年S1期
8 罗一平;真正三维小波变换技术及在视频图像编码中的应用[J];光电工程;2002年02期
9 吕晓琪,张晟翀;基于小波变换的图像压缩技术[J];包头钢铁学院学报;2002年01期
10 胡之惠;;基于小波包分析的指纹图像初滤波[J];上海电机学院学报;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 贾焕玉;刘珺;吴玉中;;基于小波分析的宇宙线实验数据信号处理[A];Workshop on ARGO-YBJ Experiment--Proceeding of CCAST (World Laboratory) Workshop[C];2002年
2 王小侠;赵凤群;戴芳;方小艳;;基于分形维数的四叉树图像编码[A];2006“数学技术应用科学”[C];2006年
3 牛雪娟;刘景泰;孙雷;;基于小波变换的栅格点云多分辨率分析[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 俞孟蕻;陈红卫;;一种基于小波变换的SPIHT与BTC结合图像编码[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
5 葛善虎;丁宣浩;;一种新的在图像压缩中的适度分层阈值法[A];广西计算机学会2006年年会论文集[C];2006年
6 汪汇兵;唐新明;吴凡;;基于小波变换的地形多尺度表达模型及实现[A];中国测绘学会第八次全国会员代表大会暨2005年综合性学术年会论文集[C];2005年
7 李永忠;吴锋梅;;基于小波变换的图像空间分层压缩编码新算法[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
8 史健芳;何承伟;赵丹丹;冯志永;;一种基于Mallat算法的目标机动检测方法[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
9 邹斌;周爽;张枫;刘晨;;基于小波变换的海面红外小目标检测[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
10 崔家瑞;张晓冰;梁原华;;小波变换在暂态电能质量扰动检测中的应用[A];2006全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 吴玉田殷学平;中药质量控制又添新武器——小波变换近红外光谱分析系统[N];中国医药报;2004年
2 南京邮电大学 马国强 毕厚杰;多媒体会议中的H.264编码[N];计算机世界;2006年
3 广西 陈华杰;EVD,一路走好[N];电子报;2002年
4 ;碟机检修实例集萃(二)[N];电子报;2007年
5 北京航空航天大学计算机系 李炜;探寻视频编码技术发展的足迹[N];中国计算机报;2000年
6 钟玉琢;视频和图像编码技术进展探讨[N];中国计算机报;2002年
7 本报记者  周蕾;中国IPTV六项标准上半年内报批[N];网络世界;2006年
8 陈尔香;在烟草化学王国里驰骋[N];经理日报;2006年
9 北京华旗资讯(爱国者)数码科技有限公司总裁 冯军;走自主创新之路[N];人民日报;2008年
10 本报记者 刘宇雄;俯首甘为“科研牛”[N];广东科技报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冯前进;基于小波变换的医学图像编码[D];中国人民解放军第一军医大学;2003年
2 王晓艳;基于方向性多分辨率分析的遥感影像融合算法研究[D];兰州大学;2011年
3 孙朝晖;基于小波变换的图像和视频编码的研究[D];中国海洋大学;2004年
4 张正阳;高性能图像编码研究[D];西安电子科技大学;1999年
5 刘凯;静止图像编码器的实现结构研究[D];西安电子科技大学;2005年
6 郭虹;视觉修复的图像编码与认知研究[D];上海交通大学;2010年
7 王仁龙;基于小波变换的雷达图像压缩技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 熊哲源;无线多媒体传感器网络图像编码算法研究[D];中南大学;2012年
9 李少梅;数字地貌晕渲理论与技术的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
10 王强;基于声信号检测的管道TPD预警系统研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 夏帅;小波分析在数字图像压缩中的应用与研究[D];湖南大学;2005年
2 吕国华;基于方向滤波器和小波变换的图像编码[D];广东工业大学;2008年
3 雷辉;基于小波变换的图像去噪与压缩算法的研究[D];湖南师范大学;2005年
4 丁海涛;一种改进的嵌入式图像编码[D];国防科学技术大学;2005年
5 林海涵;JPEG2000图像编码研究及DSP实现[D];浙江大学;2006年
6 程名;基于小波变换的多分辨率掌纹纹线提取[D];厦门大学;2006年
7 李伶俐;基于DCT和小波变换的图像编码的研究[D];广东工业大学;2008年
8 索辉;基于JPEG2000的感兴趣区域编码的研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
9 张磊;小波变换在图像编码中的应用[D];华中科技大学;2007年
10 黄廷飞;小波变换在医学图像压缩中的应用研究[D];华中科技大学;2006年
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