收藏本站
《重庆大学》 2002年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

小波的设计与图像压缩新方法研究

龚劬  
【摘要】: 该文研究了正交小波和双正交小波的设计方法、适合于图像压缩编码的优化滤波器组的设计、可实现非膨胀小波分解精确重构的边界预后处理策略和基于小波变换的图像压缩方法等问题。主要内容和研究结果如下: 1.对设计小波滤波器时需要考虑的因素进行分析,在对Daubechies关于紧支撑正交和双正交小波滤波器的构造方法和原理进行研究和分析的基础上,利用零点配对法编制了能快速产生任意紧支撑正交小波滤波器的计算机程序。另外从紧支双正交小波的滤波函数入手,给出了具有任意正则阶的对称紧支双正交小波滤波器的统一设计算法,并设计了相应的软件包。该软件包具有一般性和通用性,可方便地求出任意对称双正交小波滤波器,如:任意阶的样条小波滤波器和在具体应用中发挥重要作用的一些滤波器,当然也可得到无数新结果。 2.提出了两类新的适合于图像压缩应用的优化滤波器NVMF类和BNVF类,并推导出NVMF类滤波器的解析表达式,给出了BNVF类滤波器的设计方案和算法。两类滤波器拥有很好的特性,特别,理论分析和实验结果表明:NVMF和BNVF类中分别有3个滤波器在基于小波变换的图像压缩中可与CDF-9/7抗衡。用BNVF类滤波器的压缩图像的主观质量优于CDF-9/7和NVMF类。采用NVMF类的滤波器,可实现没有乘法运算的DWT/ID WT,计算复杂度低于CDF-9/7;采用BNVF类中的几个滤波器,可使DWT/ID WT的乘法运算次数不及CDF-9/7的一半,其计算复杂度低于CDF-9/7。因此,它们在实时图像编码与视频编码应用方面可大有作为。 3.建立了一般的具有延拓和加窗预后边界处理的M——通道分解/综合系统新框架。提出了两种可实现非膨胀多小波分解精确重构的边界预后处理新方法,最佳增广型对称延拓法和r因子拟周期延拓法。从理论和实践上证明了这两种方法在适用范围的广泛性,灵活性和压缩潜力方面的优越性,为小波变换在数据压缩中的应用开辟了新的途径。 4.揭示了零树编码和传统的游程编码方法的关系,其实类似地,零块编码法的思想也与游程编码差不多。零树类编码器依靠小波方向树来消除相邻系数之间,同方向子带之间的相关性,使编码方法很有效。但小波方向树对不同方向子带之间的相关性无能为力。通过实验研究发现同级别不同方向子带的零树位置具有较大相关性,并从理论上给与了证明。在引入高效紧凑的模型:2——森林和3——森林的定义的基础上,提出了新的,嵌入的零森林编码方法MRZF。该方法把森 至庆人学博士学位论文 林作为系数表示的基本数据结构,使相邻系数之间,同方向子带之间的相关性以 及不同方向于带间的相关性能被有效利用,编码效率更高。该方法可直接输出0, l比特流,对输出不再进行嫡编码,编解码速度很快。 5.由于相邻系数符号之间也存在相关性,相邻系数、森林和树的重要性之间 存在相关性。为了充分利用这些相关性,提高MRZF的压缩性能,该文将相邻系 数、森林和树的重要性信息进行联合编码,相邻系数符号和重要性进行联合编码, 再将输出的符号用自适应算术编码方法进行编码,于是得到改进的编码算法 IMMRZF。新方法MRZF和IMMRZF,具有多率特性和低计算复杂性的特点,可 实现码流的累进传送。 6.采用国际上通用的标准测试图像对提出的图像压缩全过程进行测试,实验 结果表明,新方法MRZF的压缩性能超过零树与分形混合编码法EZW+OWF[刀], 以及零树编码器 EZW[3’],接近甚至超过分级树集合划分编码器 SPIHT[%l和零块编 码器 SPECK【’m]。新方法 IMM旺F的压缩性能超过零树编码器 EZW[H]和 SPMT[%], 胜过零块编码器 SPECK【’皿]。在PSNR性能方面可与优秀的 JPEG2000测试编码器 媲美,但拥有更低的计算复杂性,主观质量也很好。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TN919.81

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周海霞;刘娟;;静态图像压缩中匹配小波的构造[J];福建电脑;2011年05期
2 黄静月;田克纯;;基于FPGA的高效数字下变频的设计与实现[J];广西通信技术;2011年02期
3 黄善勇;丁丽;张文超;;一种简单的多用途数字信道化结构[J];无线电工程;2011年07期
4 刘静;王永芳;武翠芳;张兆杨;;改进的JND模型及其在图像编码中的应用[J];电视技术;2011年13期
5 李彦;汪胜前;邓承志;李红巧;赵秀娟;;一种基于冗余Ridgelet变换的图像多描述编码方法[J];计算机工程与应用;2011年24期
6 高健;刘万;宋奥;王忠元;陈耀;;基于长度减半的二进制码流的压缩算法[J];计算机应用;2011年07期
7 王安红;李志宏;郑义;王宇洋;;基于优化TCQ的小波域图像编码[J];铁道学报;2011年08期
8 王力;王向阳;;应用人眼视觉特性的Contourlet域图像压缩编码算法[J];计算机工程与应用;2011年22期
9 冯涛;朱立东;;采用互补滤波器组进行频带分解的欠定盲源分离方法[J];电讯技术;2011年06期
10 徐洁;章毓晋;;基于多种采样方式和Gabor特征的表情识别[J];计算机工程;2011年18期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郑武;余胜生;周敬利;陈加忠;;正交平衡多小波的构造及其在图像编码中的研究[A];全国第13届计算机辅助设计与图形学(CAD/CG)学术会议论文集[C];2004年
2 刘国传;魏传忠;田学隆;莫志宏;靳平;马贵平;王天星;;一种分形方法在医学图像压缩中的应用[A];2004全国时间生物医学学术会议论文集[C];2004年
3 温源;侯震;李明;王之禹;俞铁城;;Mel刻度上非均匀分布滤波器组在MFCC参数提取中的应用[A];第六届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];2001年
4 柴利;沈国荣;汪磊;赵晓东;;基于格型结构过采样滤波器组的H_2最优设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 方辉;郑春燕;尹忠科;王建英;;基于小波轮廓波变换的图像压缩算法[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年
6 刘在德;;两参数双正交小波滤波器库的构造及图像编码应用[A];苏州市自然科学优秀学术论文汇编(2008-2009)[C];2010年
7 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
8 张保轩;关卫华;;语音滤波器组硬件的参数优化[A];第二届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];1992年
9 李晓莉;单承赣;;嵌入式基于小波变换的图像编码的研究[A];全国第16届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集[C];2004年
10 郑茂林;谌贵和;李涛;;跨频段数字调谐YIG滤波器组件[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 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
2 ;碟机检修实例集萃(二)[N];电子报;2007年
3 cyf 翻译;高效率无线发射机的动态电源设计(8)[N];电子报;2008年
4 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
5 王立国 寻凯;特高压复龙、奉贤换流站进入电气安装高峰[N];国家电网报;2009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 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
8 记者 焦军利;河北实施八大节电工程[N];中国电力报;2009年
9 本报记者 刘宇雄;俯首甘为“科研牛”[N];广东科技报;2010年
10 广西 陈华杰;EVD,一路走好[N];电子报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 龚劬;小波的设计与图像压缩新方法研究[D];重庆大学;2002年
2 梁莉莉;任意方向选择性滤波器组及其对图像表示的研究[D];西安电子科技大学;2012年
3 彭秀莲;基于行结构的图像编码[D];中国科学技术大学;2012年
4 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
5 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
6 许继征;高效图像编码中自适应变换的研究[D];上海交通大学;2011年
7 张正阳;高性能图像编码研究[D];西安电子科技大学;1999年
8 郑武;多小波在图像及视频编码中的研究[D];华中科技大学;2007年
9 王成优;全相位双正交变换理论及其在图像编码中的应用研究[D];天津大学;2010年
10 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
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王振;MPEG-4运动补偿算法和背景图像编码的研究[D];清华大学;2003年
2 石艳玲;红外虚拟键盘技术研究[D];华北工学院;2004年
3 金彩虹;小波域内的分形图像编码[D];华中师范大学;2001年
4 籍俊伟;无损图像压缩技术的研究与应用[D];北京化工大学;2004年
5 冯岩;小波变换在图像压缩中的应用[D];华中师范大学;2004年
6 盛馥钟;基于视觉的彩色图像小波变换编码的研究[D];西安理工大学;2000年
7 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
8 林晓燕;多小波变换在图像编码中的应用研究[D];天津大学;2005年
9 陈晓雷;基于感兴趣区的图像编码和传输研究[D];兰州大学;2006年
10 万茂文;基于DSP语音频谱包络提取方法的研究及实现[D];中南大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026