基于纹理的自适应提升小波变换图像压缩

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1、万方数据第33卷第1期计算机学报V01．33No．12010年1月CHINESEJOURNALOFCOMPUTERSJan．2010基于纹理的自适应提升小波变换图像压缩张军。成礼智孙杨海滨1’黄魁华”l’(国防科学技术大学信息系统与管理学院长沙410973)2’(国防科学技术大学理学院长沙410073)摘要经典二维小波变换仅在图像的水平和竖直方向应用小波滤波，不能提供灵活的方向信息，对纹理信息丰富的自然图像稀疏化效果小理想，在基于小波变换的图像压缩中还需改进．为了实现更有效的图像的稀疏表示。文中提出一

2、种新型的基于图像纹理的自适应提升小波变换：根据局部特征将图像自适应分块，预先判断局部图像纹理方向，保持正交性质不变；沿纹理方向应用小波滤波，结合提升变换格式实现即位运算；沿纹理方向插值获取分数像素值，保护纹理信息不被破坏，总体变换对图像纹理描述更有效；结合JPEG2000中的编码方法EBCOT，对变换系数和方向信息分别编码，应用于图像压缩．仿真实验是在数值结果和视觉效果上将文中方法和JPEG2000方法作比较，以体现文中方法的优越性．关键词图像压缩；自适应提升小波变换；图像纹理；方向预测；像素插值中图

3、法分类号TP391DOI号：10．3724／SP．J．1016．2010．00184AdaptiveLiftingWaveletTransformandImageCompressionViaTextureZHANGJun”CHENGLi—Zhi2’YANGHai—Binl’HUANGKui—Hual’”(SchoolofInformationSystemandManagement。NationalUniversityofDefenseTechnology，Changsha410073)”(School

4、ofScience。NationalUniversityofDefeneeTechnology，Changsha410073)AbstractNaturalimagesarerichintexture，whiletheconventionalwavelettransformapplyhorizontalandverticalfiltering，whichfailstOprovideanefficientrepresentationforimagedirec—tionalfeatures．Thewave

5、letcan’tachieveidealsparserepresentationfornaturalimages，whichconcludesomedefectsinimagecompression．ThispaperproposesanewadaptiveDWTviaimagetexture．Partitioningtheimagebasedonlocalcontent，predictingthetexturedirectionoflocalimage，keepingtheorthogonalpro

6、perty，applyingdirectionalwaveletfiltering，themethodisaehievedbyliftingstructurewithin—placeoperation．Thetextureisprotectedingettingsubpixelbyinterpolatingalongpredicteddirection．ThemethodcanbeusedtoconstructanewimageCO—derwiththeEBCOTthatwasadoptedinJPE

7、G2000，codingthecoefficientsanddirectionalinfor—mationrespectively．Theresultofourmethodismoreefficientforrepresentationofnaturalima—ges．Theexperimentsofcompressionshowthatthenumericalresultandvisualeffectareim—provedbycomparingtotheconventionalwavelettra

8、nsform．Keywordsimagecompression；adaptiveliftingwavelettransform；imagetexture；directionpre—dict；subpixelinterpolation收稿日期：2007—10—19；最终修改稿收到日期：2009—06—07．张军，女，1975年生，博士，副教授，目前主要从事图像处理、压缩编码等工作．E-mail；aiya0215@hotmail．corn；aiya0215@