改进分形编码在图像压缩中的应用

发布时间：2017-05-10 20:51

  本文关键词：改进分形编码在图像压缩中的应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：自然界中的物体可以分为两类,一类是具有光滑的、规则的、具有连续函数性质的边界的物体,这种物体可以用经典欧式几何及其推广理论进行描述；另一类是具有粗糙的、不连续的、不具有连续函数性质的物体。而在对自然界中自然形态是不光滑、不规则的,且具有精细的结构或自相似特征,不能用传统的几何语言描述的物体的研究中,诞生了分形理论和分形几何学。分形是一种新型的、通过考察物体自相似性性质而产生的理论,是一门新的学科。目前,分形理论与计算机技术有机结合,并且发展速度十分迅猛,已经成为一门跨学科、非线性并且相当活跃的学科。其理论研究和应用已经覆盖到人类活动的许多方面,取得的成果也十分有影响力。现阶段,随着计算机技术的进一步发展,多媒体技术也随之快速发展起来,随之而来的就是多媒体与网络流量的不匹配问题。因此,多媒体压缩领域成为了近年来的一个研究热点。同时,如今,在多媒体压缩领域,对图像的压缩成为了多媒体压缩的一个基本方法。而在现有的多种图像压缩方法中,分形图像压缩方法逐渐占据了主要的地位。其主要优势在于它是一种与分辨率无关的有效压缩方法。同时,其有效性表现在分形图像压缩方法是一种高压缩比的图像压缩方法。传统的分形压缩方法由于其过高的计算复杂性导致了其压缩时间过长、很难直接被利用在实际工程中。因此本文提出了一种新型的分形编码方法用于降低编码时间。本方法通过提取分形编码过程中的主要附加误差点值,在基本不改变分形编码的压缩比的同时,大大减少了压缩时间。本算法是一种通用算法,即与图像类型无关的算法。本文的主要内容如下：(1)首先,由于传统的分形压缩是有损压缩,因此我们将传统分形编码中的附加误差点值通过原始图像与解压缩图像进行差商进行提取。(2)其次,由于误差点值在图像中的分布不同,导致其误差的重要性在解码时不同,所以我们提出了一种基于权值规则的主要误差点值的提取方法,并对附加误差点值由附近像素进行驱动的进行了加权运算,得到了我们认为的误差点的真实值。(3)然后,基于我们提取出的主要误差点值的加权规则得到的新权重,我们改进了传统的编码和解码规则,将空余的压缩空间分配给提取的高权重的主要误差值重新进行编码,解码时也考虑相应的附加规则进行解码。同时,针对改进的分形编码和解码算法,我们提出相应的定理,并且证明了改进算法相对于普通算法的压缩比和压缩时间比的规模。(4)最后,我们通过实验对本文提出的算法进行了分析和验证,实验结果验证了改进后的分形编码算法相比原有的分形编码算法有更高的压缩比和更好的平均信噪比,实验结果还验证了本文中提出的压缩比和压缩时间比的规模。
【关键词】：分形编码 图像压缩 分形压缩 主要附加误差值 平均信噪比
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN919.81
【目录】：

• 摘要4-6
• abstract6-9
• 第1章 绪论9-12
• 1.1 分形背景9-10
• 1.2 分形编码与压缩10-11
• 1.3 论文的组织结构11-12
• 第2章 分形相关研究进展12-15
• 第3章 改进的分形编码方法15-22
• 3.1 分形编码算法与主要附加误差值15-19
• 3.2 改进的分形编码算法19-22
• 第4章 实验与分析22-31
• 4.1 实验结果22-25
• 4.2 实验结果分析25-31
• 第5章 结论与展望31-33
• 5.1 结论31
• 5.2 展望31-33
• 参考文献33-35
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果35-36
• 致谢36

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本文编号：355385