毕业设计(论文)--大容量彩色图片压缩设计与实现

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1、郑州大学毕业设计(论文)题目:大容量彩色图片压缩设计与实现指导教师:刘占卫职称:教授学生姓名:李木子学号:20097650228专业:通信工程院(系):2010级通信工程一班完成时间:2014年5月3日29摘要本论文主要介绍了JPEG的编码和解码过程。该程序的编码部分能把一张图象进行JEPG编码,压缩成以二进制形式保存的文件;通过相应的解码程序又可以把图象解压缩出来。在图象传送过程中,我们经常采用JPEG格式对静态图象进行编码。JPEG基本系统是一种有损编码,无法完全恢复出原图象,信息有一定的丢失,称为有损压缩。尽管我们希望能够

2、无损压缩,但是通常有损压缩的压缩比(即原图象占的字节数与压缩后图象占的字节数之比,压缩比越大,说明压缩效率越高)比无损压缩的高。JPEG编码先把图象色彩RBG变成亮度Y和色度Cr、Cb,它利用人的视觉对色度不敏感的特点,减少一部分色度数据,以达到压缩。JPEG采取多种编码方式,包含有行程编码(RunLengthCoding)和哈夫曼(Huffman)编码,有很高的压缩比。在编码前,先对数据进行分块,离散余弦变换(DCT)及量化,保留能量大的低频信号,丢弃高频信号以达到压缩。解码时,进行熵解码,反量化,反离散余弦变换(IDCT)。

3、关键字:JPEG;有损压缩;行程编码;哈夫曼编码29AbstractThispaperintroducestheencodinganddecodingofJPEGandthespecificrealizationofprogramonvc++platform.Theencodingpartofthisprogramcanencodeapictureandsaverelevantdataasbinarysystem.Thedecodingprogramcandecodethecompressiondataandreconstruc

4、ttheoriginimage.WhileconveyingpicturesweoftenencodestillpicturesintothestyleofJPEG.JPEGisoflossycompressionwhichcannotrecoveralltheimagedata,somedataarelosed.Althoughwerefertonon-lossycompression,however,thecompressionratiooflossycompression(thetimesthatdatabytesbefo

5、recompressiontothataftercompression)isbiggerthanthatofnon-lossycompression.JPEGencodingtranslateimagecolorfromRBGtoluminanceYandchromaCr、Cb.Becausepeople’eyesarelesssensitivetochromacomparingwithluminance,someofchromadataareabandonedtoreducedatasize.JPEGenvolvessomek

6、indsofwaysofencodingincludingRunLengthCodingandHuffmanCoding,soithashighcompressionratio.BeforeCoding,wedividedataintoblocks,DCTandquantifyeachblock.Thelow-frequencysignalsthathavemoreenergyaremaintainedandothersarerejected.Whiledecoding,datastreamarereaded,decoded,i

7、nverse-quantifiedandthenIDCT.Keywords:JPEG;lossycompression;RunLengthCoding;HuffmanCode291.引言1.1图像压缩技术信息时代,人们对使用计算机获取信息、处理信息的依赖性越来越高。计算机系统面临的是数值、文字、语言、音乐、图形、动画、静图像、电视视频图像等多种媒体。而大数据量的图像信息会给存储器的存储容量,通信干线信道的带宽,以及计算机的处理速度增加极大的压力。单纯靠增加存储器容量,提高信道带宽以及计算机的处理速度等方法来解决这个问题是不现实的

8、,这时就要考虑压缩。图像数据之所以能被压缩,就是因为数据中存在着冗余。图像数据的冗余主要表现为:图像中相邻像素间的相关性引起的空间冗余;图像序列中不同帧之间存在相关性引起的时间冗余;不同彩色平面或频谱带的相关性引起的频谱冗余。数据压缩的目的就是通过去除这些数据冗

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