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高性能图像编码研究

在图像编码领域中,更高性能的压缩算法一直是人们不懈追求的目标。而面向不同的应用领域和场合,选择适当的编码方法是图像编码技术走向实用的关键。本文系统地介绍了作者近年来在图像编码领域的主要研究工作和成果,重点对当前流行的小波图像编码进行了细致的理论分析和算法研究,以及对矢量量化编码在卫星遥感图像领域中的应用进行了深入的探索。作为调和分析的一个分支,小波理论所具有的广泛工程内涵使之成为目前最为活跃的应用研究方向,也为图像编码研究建立了良好的框架。论文首先阐述了小波理论的一些基本概念,包括小波变换、多分辨率分析、Mallat算法和等效滤波器组等,在此基础上考察了小波基的各种时频特性,提出了图像编码中最优基的选取原则。图像小波分解后所呈现的能量集中特性、尺度间明显的相似性都为后期高性能编码提供了巨大的潜力,作者分别研究了基于双正交小波变换的分类矢量量化编码方案和内嵌编码方法,并提出了新的跨频带矢量构造方法和改进的SPIHT算法,实验结果表  (本文共106页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

高性能的可伸缩图像编码研究

目前,数字图像已在诸多领域有着广泛的应用。日益增长的海量数据,给存储器的容量,通信信道的带宽以及计算机的处理速度带来了前所未有的极大压力。如何有效地组织、存储、传输和恢复图像数据,或探索和研究压缩比更高,质量更好,复杂度更低的图像编码技术是现代信息处理的关键任务之一。随着因特网在全球范围的日益普及,各种新兴多媒体业务的相继出现,传统的编码方法面临巨大的挑战。除了应具有好的压缩效果外,图像编码还需要适应多变的应用环境,如用户的不同需求,异构网络支路的不同传输条件和终端的不同处理能力等等。本论文以探索满足上述要求的高性能图像编码方法为目标,围绕图像压缩的变换、量化和编码等几个主要环节而展开研究,重点开发了基于小波变换和基于稀疏分解的两类高性能的可伸缩图像编码器。论文的创新性研究的主要内容为:1.系统深入地研究嵌入式小波图像编码技术,对当前先进的小波系数组织和编码方法进行分类总结和探讨。2.深入研究小波系数集合划分的原理和方法,提出一...  (本文共196页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学技术大学
中国科学技术大学

基于大规模视觉模式学习的高性能图像表示

随着数字媒体设备和智能手机的普及,以及社交网络和网络共享的流行,网络上的图像数据规模越来越大,相应的识别需求越来越多。大规模图像数据为图像识别领域中的识别、分类、检索等问题带来了更多的挑战,也孕育着更多的机遇。在过去几年里,物体检索是大规模图像检索中的热门问题。大规模词表产生的稀疏图像表示是检索中快速查询的保证,高性能图像表示是检索性能的保证。本文通过对局部特征空间中视觉模式学习和图像表示的研究,可以快速产生高性能的图像表示,提升大规模图像检索系统的性能。为了解决大规模图像的识别问题,视觉属性和中层图像表示最近几年成为研究热点。本文通过研究视觉属性学习和中层图像表示的产生,可以快速学习大规模视觉属性、产生可用于识别和检索的高性能表示。本文的主要研究工作和创新之处如下:(1)提出了一种快速构造高性能大规模视觉词表的算法。针对当前大规模图像检索系统的性能瓶颈,本文提出了一种快速构建高性能大规模视觉词表的算法。大规模图像检索系统依赖于...  (本文共114页) 本文目录 | 阅读全文>>

《黄山学院学报》2006年03期
黄山学院学报

一种快速、有效的量化与基于小波的图像压缩

1引言由于数字图像数据量巨大,它的存储和传输一直是多媒体技术、信息高速公路、HDTV等的关键技术。为了进行有效地压缩图像,我们必须对图像进行处理,通常以变换为主,结合使用预测技术。任何变换压缩机制都可以分成三个阶段,如图1所示。量化是决定变换系数的取舍,影响重构图像质量的阶段,是利用小波变换的图像压缩编码技术的关键环节之一。量化通常分为标量量化与矢量量化两类。每次只量化一个取样值,则称为标量量化或无记忆量化。矢量量化是先把信号序列的每K个连续样点分为一组,形成K维欧氏空间中的一个矢量,然后对此矢量进行量化[5]。陶像或视匆卜一一…医互卜一摸正卜一}摘编码一1压缩文州2皿化与基于小波的图像压缩图1变换压缩机制的三阶段CCI竹,和150提出了JPEG、MPEG一1、MPEG一2、H.261等压缩编码标准和建议,这些标准利用DCT (离散余弦变换)作为变换工具。然而DCT将图像分成8x8或16xl6的块来处理,故在低比特率压缩时,重构...  (本文共2页) 阅读全文>>

《通信技术与发展》1997年03期
通信技术与发展

一种快速、有效的量化与基于小波的图像压缩

一、引言 由于数字图像数据量巨大,它的存储和传输一直是多媒体技术、信息高速公路、HDTV等的关键技术。为了进行有效地压缩图像,我们必须对图像进行处理,通常以变换为主,结合使用预测技术。任何变换压缩机制都可以分成三个阶段,如图1所示。图像或‘视频曰变换图1量化卜一一月嫡编码压缩文件变换压缩机制的三个阶段 CCITT和150提出了JPEG、MPEG一1、MPEG-2、H.261等压缩编码标准和建议,这些标准利用DCT(离散余弦变换)作为变换工具。然而DCT将图像分成8又8或16xl6的块来处理,故在低比特率压缩时,重构图像存在方块效应[1j[z]。而DwT(离散小波变换,Diserete Wavelet Transform)在时域和频域同时具有良好的局部化,可以有效消除方块效应,它引起图像压缩界的浓厚兴趣川。已有不少文献讨论小波基的选取,寻找合适的量化方法川阁,以及嫡编码方法阁。 量化就是将取样值(这里为小波系数)的幅度,按一定规律...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电子学报》1950年40期
电子学报

用于图像编码的相关矢量量化研究

用于图像编码的相关矢量量化研究王卫,蔡德钧,万发贯(华中理工大学电信系,武汉430074)【提要】当相邻的图像块用矢量量化(VQ)编码时可能出现编码地址相同的情况,尤其是在图像的平滑区域,为了减少相邻块间编码地址的相关性,本文提出了一种相关矢量量化方案,采用相关码书与改进的自组织特征映射(ISOFM)码书同时编码一个窗口内的四个邻域块,与无记忆类VQ相比,对一幅典型的"Lenna"图象,编码过程中所需计算量减少一半,比特率减少40%,由于在Kohonen自组织神经网络的训练过程中,对边缘类矢量采取了倾斜措施,修改了自组织特征映射(SoFM)算法,改善了译码图象的主观质量。关键词:矢量量化,图像编码TheStudyofCorrelationVectorQuantizationforImageCoding¥WangWei,CaitheDejun,WanFaguan(Dept.ofElectronics&InformationEngi...  (本文共5页) 阅读全文>>

《光学技术》1990年20期
光学技术

一种基于小波变换的跨带矢量量化

一、引言小波变换编码是近年来出现的一种很有效的编码技术,受到了学术界的广泛关注。在小波变换编码中,小波变换将图像分解为一些不同空间频率、不同方向的子图像(子带)。但这些子图像的系数总和等于原图像的像素数,小波变换本身并没有压缩数据,只是为压缩数据提供了条件,小波变换尚须与其它传统的编码技术结合起来使用才行。与小波变换结合使用的传统编码技术主要有标量量化与矢量量化。根据香农的率一失真理论,矢量量化总是优于标量量化,因而矢量量化是人们研究得最多的一种编码技术,所以小波变换与矢量量化的结合也倍受关注。矢量量化一次量化一组数据,它传输或存储的是量化数据的索引标号而不是数据本身,所以它的压缩性能很好。但矢量量化需预先设计一码书(codebook),在码书中的矢量称为码矢(codevector),码矢组成的策略是应充分利用图像像素间的相关性,即码矢应由相关性较强的分量组成。故当在图像原域中编码时,码矢由相邻的一块像素组成,通常选4×4的块。...  (本文共3页) 阅读全文>>