《论文_基于图像压缩的技术研究(定稿)》

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1、《图像压缩技术综述》图像压缩技术综述摘要：图像压缩就是把图像文件压缩变小，同时图像的质量不可失真到不能接受的程度，以便在一个给定的储存空间中，保存尽可能多的文件，并加快信息在网络上的传递速度，因此已成为当前的一项极其重要的研究课题，进展极为迅速。本文阐述了它的基本情况和原理，并介绍了传统图像压缩方法基本概念和小波变换实现压缩图像原理。关键词:图像压缩、图像编码、小波变换、压缩比Abstract：Imagecompressiontechniquecancompressthevolumeofanelectronicdocumen

2、twithoutseriouslyaffectingtheimagequalitythusincreasingthestoragecapacityofagivenmemoryspaceandspeedinguptheinformationtransmissionontheinternet,consequentlybecomingahotresearchsubjectallovertheworldatthepresenttime・Itsresearchhasbeenadvancingveryquickly.Thispaperp

3、resentsanoutlineofitsadvancementandthegeneralworkingmechanism,andintroducesthebasicconceptsofthetraditionalmethodofimagecompressionandwavelettransformimagecompressiontheory.Keywords：imagecompression;imagecoding;wavelettransform;compressionratio一幅图像的数字表示需要很大的比特数。图像压

4、缩的H的在于降低这个比特数到最小程度并且匣现原始图像的忠实样本。图像压缩的早期研究是以信息理论作为指导思想的，并得出许多种压缩方法。在二十年前图像压缩比已达到10:1。这并不意味着由讯源爛给定上限已达到。首先，这一嫡值是未知的，主要取决于讯源模型，亦即数字图像的模型。其次，信息论是不能具体说明人的眼睛是观察什么及如何观察的。最近，人视觉的脑机理的研究开拓了图像压缩技术的新纪元。视觉信道的神经元指向性灵敏度与围线和纹理的分别处理会引岀一类新的压缩方法。当然，这是图像质量有待研究的重要问题。利用局部算子以适当的方式和利用围线、纹

5、理描述组合其输出，这些方法都应用于同一个原始图片，并比较重现后的图片以确定其质量优劣。1.引言每一图像获取系统（显像密度计和电视摄像机）由空间抽样和亮度模拟场景的量化产牛图像数据。抽样间隔通常选择得足够小以避免内插及领先人视觉系统的积分能力。一幅数字图像是一个NXN维整数矩阵或N2个像素，每个像素的表示为8比特，则总共需要8N2比特的信息量。这一矩阵通常称为数字图片的规范形式。因为这里规范形式的图片需要很大比特数,例如512X512个像矩阵,每像素8比特，则需要2X106比特，这是一个相当大的数字。图像压缩的1=1标是尽可能

6、人地降低表示和重建原始图像所必须的比特数。这里有两个基本的理血首先，任何图像数据不是随机的，相邻样本具有和近的灰度值，因而体现出重要的相关性。如果这一相关性以适当的方式加以利用，8N2的比特数就可以被降低。我们把根据这一图像压缩基本观点的方法称作第一代方法。第二个理由是第一个理由的延仲，接下来考虑自然图像的规范形式，如一幅肖像，一个场景，场景屮有树木和房子，或一幢建筑物等等。我们可能会问：我们能否找到这一图像某种表示它的规范形式。笛斯卡特著名论断是：一幅图片抵得上一千个字，大约20比特就足以表示它。图像信息压缩不仅是可能的，

7、而且可以压缩儿个量级。由于遍历性和平稳性的假设对图像数据而言，通常是不适用的，图像数据源爛是未知的，而月•很大地依赖于所用的图像模型。我们把能获得超过饱和压缩比的方法全部称为第二代压缩法。一般图像压缩基木上分两步进行，第一步图像数据转换成信息序列，第二步把字赋于信息序列。人的眼睛是一个图像处理系统，它也绝非是理想的。这样一來，若编码方案与人的视觉系统相匹配并企图仿效其功能，至少对于其已知部分,可以获得很高的压缩比。用这些意图设计的儿个方法可使压缩比达到70:lo因此，在运用经典的编码理论获得高压缩比Z前，用这种方法预处理图像

8、的规范形式看起来是完全合理的。对于预处理的指导需要什么呢？一幅图像可以借助丁•儿种可能的方式来描述，如规范形式下的像素、小方块中的像素组、线性预测值或其导数。随着视觉模式识别和场景分析的不断进步，可以周围线和纹理來描述一幅图像。殉线或等值线称为图像屮灰度值的突然变化。按照实变性，如强或弱等