基于小波与分形的图像压缩技术研究

来源 :长沙理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:chen_gm
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图像分形压缩的原理是利用图像中的局部自相似性来构造局部迭代函数系统。分形压缩的解码图像质量、压缩比和编码速度取决于子块的大小,取的块越大压缩比越高、编码越块、解码后图像质量越差,反之解码后图像质量越好、编码越慢、压缩比越低。四叉树算法能够使图像中自相似性较好的区域所分割的子块较大, 而使图像中的细致部分所分割的子块较小,这样就保证了解压缩后图像的质量。利用进化算法随机搜索与子块匹配最优的父块,比穷举法所使用的搜索时间更少。 二维灰度图像在小波分解以后被分解为低频区域和高频区域,低频区域在很小的空间内集中了原始图像的大部分能量,而高频区域却在很大的空间内散布着原始图像的小部分能量。二维灰度图像在小波分解以后虽然原始图像的局部自相似性已经被破坏,但是各层小波系数还存在相似性,仍然可以利用分形来进行压缩。 本文提出一种新的基于分形和小波的静态图像压缩算法,根据小波域上低频区域和高频区域的能量分布不同采用不同的编码方法。对于低频区域量化之后直接保存;对于高频区域利用各层之间的自相似性来构造局部迭代函数系统实现分形压缩。同时在分形编码时运用四叉树使高频区域的分割更加合理、提高解码后图像的质量;运用进化算法提高子块搜索最优匹配父块的速度;运用子块有效性扫描使得分形编码只在有效区域即小波系数均方根大于2 的区域进行,使得编码子块比在原有的四叉树分割方式下更小而不增加子块数目,有效地提高了在小波域上分形编码的效率和精度。实验结果表明,该算法的提出是成功的。
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