基于分块的自适应阈值小波图像编码

摘要

随着互联网应用的日益广泛和无线视频传输需求的增大，图像数据的处理量和传输量急剧增长，现有的图像处理技术和传输的硬件设施很难跟上其发展，给通信带宽和存储介质带来了巨大的负担。因此，对图像数据采用编码压缩技术处理，减少传输的信息量成为图像快速传输的必然选择。图像的压缩编码已成为当前一个非常紧迫的研究课题。而嵌入式编码以其特有的优点如：支持渐进式传输，可以在任意点停止编码，能严格满足目标码率和目标失真度要求等，被越来越多的应用于图像的渐进传输、图像浏览和互联网上的图像传输。
　　 在众多的嵌入式图像编码算法中，最具有代表性的是EZW、SPIHT、SPECK三种编码算法。其中，EZW编码算法是小波编码技术上的一次重大飞跃。它通过引入零树结构，实现了对小波系数的有效组织。SPIHT编码算法通过对EZW算法的数据结构进行改进，使总体性能达到了一个更优的状态。而本文重点讨论的SPECK算法，因为充分利用了小波系数的能量集中和能量随尺度的增加而衰减的特点，将四叉树分裂和比特平面编码方法相结合，获得了较好的压缩性能，并得到了更多的重视。虽然它具有块间可以独立编码、编码速度快等优点，但是就其实现速度、复杂度等方面而言，还是存在着可以改进的地方。
　　 本文对集合编码顺序、重要性测试等几个方面进行了改进。改进的分块自适应阈值算法不仅保留了原算法的优点，而且具有较高的编码效率。仿真结果表明了改进算法的正确性，并验证了在实现速度、编码效率方面的高效。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 论文研究的背景及意义

1.2 论文的主要内容

1.3 论文的结构

第二章 图像编码基础

2.1 信息论基础

2.1.1 信息论概述

2.1.2 图像编码流程

2.2 图像编码技术

2.2.1 图像压缩编码的必要性与可能性

2.2.2 数据压缩方法

2.3 图像质量的评价

2.4 本章小结

第三章 图像压缩小波分析

3.1 小波理论的发展

3.2 小波变换理论

3.3 多分辨率分析

3.3.1 多分辨率分析的定义

3.3.2 Mallat快速算法

3.4 本章小结

第四章 嵌入式小波图像压缩

4.1 嵌入式小波图像压缩概述

4.1.1 小波图像压缩的特点

4.1.2 编码流程

4.1.3 零树的概念

4.2 EZW算法原理

4.3 SPIHT算法

4.4 SPECK算法

4.5 分块自适应阈值编码算法

4.5.1 图像的分块编码器

4.5.2 编码

4.5.3 解码

4.5.4 试验结果

4.6 本章小结

第五章 基于块编码小波图像小波基选取

5.1 小波基特征分析

5.2 常用小波函数特征

5.3 各小波基的压缩性能

5.4 结论

5.5 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致 谢

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