基于JPEG2000的图像渐进传输及感兴趣区域编码

摘要

近年来，随着网络和多媒体的迅速普及，图像数据成为一种在网络上传输的越来越重要的数据格式。图像数据有三个显著特点，一是数据量巨大，二是数据的冗余度很大，三是质量不高的图像仍然可以被正确识别。特点一说明图像数据有压缩的必要，特点二和特点三说明图像数据有压缩的可能。 离散小波变换是新一代图像压缩标准JPEG2000所采用的图像变换方式，它不仅对相关性较强的平稳信号很有效，而且对非平稳信号同样有效。经过离散小波变换后的图像数据，大部分能量集中到了少数的小波系数上，为图像的压缩提供了便利。 在网络上传输的图像数据，因为带宽的限制，接收端接收到的数据可能不完整。 为了在接收到部分数据的情况下，恢复一个质量较低的完整图像，人们提出了图像的渐进传输技术。通过先传输图像的大致内容，再传输图像的细节信息，使得在网络上接收图像的过程变成了一个图像质量逐渐改善的过程。 人们在观察和理解图像时总是自觉或不自觉地对其中的某些区域产生兴趣，并希望这些区域具有较高的视觉质量。所以，在图像传输过程中，优先传输人们感兴趣的区域，可以最大限度地减少这些区域的数据丢失。如何确定感兴趣区域的形状，是感兴趣区域编码时的关键问题。采用块覆盖的灰度掩模，可以很好地解决同时标识多个任意形状的感兴趣区域的问题。 采用感兴趣区域优先传输和渐进式传输的策略以后，在带宽较小的情况下，图像接收者可以尽快得到整个图像的概貌，而且在数据链路突然中断的情况下，已经得到的图像信息，应该是在当前情况下可得到的最多、最重要的信息了。