基于小波变换的SPIHT图像编解码系统

摘要

小波变换是近十来年发展起来的一种新的信号分析与处理的域变换技术.它把信号在不同尺度上进行小波展开,因而更适合于处理突变和非平稳信号.目前国际上已经形成了基于该技术的静态图像压缩标准——JPEG2000.该文首先简单介绍了这一标准的内容,然后详细介绍了小波变换数学理论,主要内容有正交小波的多尺度分析,小波变换的快速Mallat算法,基于快速提升算法的第二代小波等,接着又介绍了基于小波变换的二维图像编解码技术——集分割算法(SPIHT),它是来源于零树编码的一种更为有效的标志位编码方法.之后论文介绍了整个算法的仿真验证方法,小波变换部分主要用MATLAB仿真,SPIHT编解码部分主要用VC++仿真,并对编解码过程中获得的原始数据进行了分析,提出了改进的方法.最后介绍了编解码系统的DSP实现.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1引言

1.2课题的提出和意义

第二章JPEG2000图像压缩标准

2.1数据预处理

2.1.1区域划分

2.1.2降低量级

2.1.3分量变换

2.2离散小波变换(DWT)

2.3量化

2.4自适应算术编码(第一层编码)和码流组织(第二层编码)

2.5 JPEG2000的主要技术优势

第三章小波变换数学理论

3.1小波变换概论

3.2连续小波变换

3.2.1定义

3.2.2允许小波

3.2.3窗口宽度与海森堡(Heissenberg)测不准原理

3.3离散小波变换

3.3.1连续小波变换的冗余

3.3.2参数的离散化与离散小波变换的概念

3.4正交小波变换

3.4.1正交小波变换的定义

3.4.2构造正交小波的多尺度分析

3.4.3 Mallat算法

3.5 Mallat算法滤波器卷积实现的MATLAB仿真分析

3.5.1小波分析、综合与卷积的关系

3.5.2离散二进小波变换的计算

3.6第二代小波—基于快速提升的算法

第四章SPIHT图像编解码

4.1简介

4.2内嵌编码

4.3集分割排序算法

4.4空间定位树

4.5编码算法

4.5.1 SPIHT编码算法

4.5.2游程编码与哈夫曼编码

第五章 系统仿真及DSP实现

5.1离散二进小波变换的MATLAB仿真分析

5.1.1一维DWT的MATLAB仿真

5.1.2二维DWT的MATLAB仿真

5.1.3二维DWT分析综合提升算法的MATLAB仿真

5.2 SPIHT编解码系统的C++仿真

5.3系统整体性能分析及改进

5.4系统的DSP实现

5.4.1 DSP介绍

5.4.2系统的DSP实现

第六章总结及展望

参考文献

致谢