图像压缩编码方法综述

本文对图像压缩的几种经典压缩编码方法进行了汇总和分析。介绍了他们的压缩原理和特点，然后对新一代的编码方法，包括小波变换编码、分形编码和神经网络编码，进行了简要的介绍。指出了各自的优缺点，并对图像压缩编码方法的发展方向进行了展望。     

一种基于小波子带熵的遥感图像压缩算法

提出了一种使用小波子带熵进行比特分配的遥感图像压缩算法.对遥感图像进行小波提升分解后,分析了各高频子带能量百分比及其熵的变化趋势,在此基础上提出了一种新的快速比特分配方法-使用子带熵进行比特分配.然后对各个高频子带进行均匀量化,量化后的数据采用比特平面编码.对最高比特平面只记录该比特平面中非零系数的坐标,其它比特平面采用行程编码和Huffman编码方法进行压缩.实验结果表明,纹理复杂以及相对平坦的遥感图像使用该算法压缩后都可以获得很好的重构图像质量,峰值信噪比均大于34dB,而压缩比则与图像的复杂程度有关.     

基于三维小波变换的视频图像编码研究

本文对视频序列的三维小波变换压缩编码算法进行了研究.与传统方法相比,基于三维小波变换的视频序列压缩算法更能消除帧间的冗余度,获得较高的压缩比,因而是一种很有潜力的编码方法.目前,基于三维小波变换的视频序列压缩编码的具体算法也比较多,本文对其中三种有代表性的算法进行了研究,并分析了这三种算法的优劣,并对其进行了展望.     

JPEG 2000算法嵌入式块编码的DSP高效实现策略

结合DSP软件流水的特点,提出了一种嵌入式编码DSP高效实现策略.对算法结构进行了优化,将符号编码和算术编码从位平面扫描循环中分离出来,然后将位平面扫描循环展开,使得算法DSP程序软件流水得以建立.通过EDMA与CPU并行工作,将算法DSP实现中的数据传输时间隐藏.此外,针对DSP的数据读写特点改进了小波系数的存储结构.通过C语言和线性汇编语言混合编程的方式对算法进行了实现.实验表明,优化后嵌入式编码的DSP实现速度提高到原来的10倍以上.     

基于码率预分配编码技术的高分辨率航测图像压缩

由于需要对大面阵航空CCD相机带来的庞大航测图像数据进行压缩,在研究多种图像压缩算法的基础上提出了一种基于比特位平面编码的码率预分配图像压缩算法(RPCA)。首先将图像进行多级整数小波变换,以去除图像像素之间相关冗余。根据率失真理论并结合各个子带对图像重建质量的重要性原则,编码前事先确定每个子带在总码率一定的情况下各个子带在实际编码中应当分配的码率大小,再利用自适应MQ算术编码对每个子带比特平面进行熵编码,从而得到细致的嵌入式码流。实验仿真结果表明,该RPCA码率分配精准,图像压缩质量与JPEG2000标准相当,且支持无损到有损的任意倍率图像压缩,但复杂度低于JPEG2000标准,适合于硬件的高速实现。     

视频压缩中算术编码的研究与发展

算术编码是一种高效的视频编码方法,有着广阔的应用前景。在视频编码基本思想基础上,概述算术编码的原理和发展过程,重点分析H.264中基于上下文的自适应二进制算术编码的特点,最后对算术编码的最新发展作介绍。     

无损图像压缩技术

本文介绍了图像数据的无损压缩技术。无损压缩编码算法可分为两大类 :基于统计概率的方法和基于字典的技术。前者主要包括霍夫曼 (Huffman)编码方法和算术编码 ,后者主要包括游程编码 (RunningLengthCoding)RLC和LZW编码。     

无损图像压缩技术

本文介绍了图像数据的无损压缩技术。无损压缩编码算法可分为两大类：基于统计概率的方法和基于字典的技术，前者主要包括霍夫曼（Huffman）编码方法和算术编码，后者主要包括游程编码（Running Length Coding)RLC和LZW编码。     

基于小波分解的视频分级编码方法

提出了一种基于小波分解的视频分级编码方法,该方法主要是对视频对象实施小波分解,将其低频子带与高频子带分别作为基本层与增强层进行编码,以实现视频对象的空域分级、时域分级与混合级。同时,根据小波的方向性特点,采用了视觉模式图像编码方法,以提高编码效率。     

视频图像的压缩传输技术研究

视频图像信号是信息间传递的主要内容之一。介绍视频图像信号的数字压缩传输技术,讨论几种压缩编码方法,给出基于MPEG-2编码的视频图像传输方案,论述JPEG2000编码系统总体流程,并对JPEG2000中感兴趣区域(ROI)算法对视频图像进行压缩的相关技术进行研究。     

油气管道缺陷漏磁图像的小波压缩技术研究

针对漏磁信号的特点,提出了基于小波分析的缺陷漏磁图像压缩方案。该方案通过调整正交函数零极点位置来设计小波基函数,利用该函数对图像作小波变换,对获得的各级小波系数用更新的JPEG图像压缩表阈值量化,再用算术编码方案处理量化结果,从而得到压缩的图像。试验结果表明,当压缩比小于30%时,图像压缩引起的失真不会对缺陷分析产生影响。     

基于IHS变换的多光谱遥感图像有损压缩算法

提出了一种有效的多光谱遥感图像有损压缩算法,该算法根据多光谱遥感图像的数据特点,将IHS变换和整数小波变换相结合进行数据压缩.采用IHS变换去除谱间相关性;采用整数小波变换去除空间相关性,依据各个子带的重要程度,用自适应阈值进行量化,并分别对量化后的数据和重要图表采用固定比特平面编码和游程编码.实验结果表明,算法在保证平均PSNR≥33dB时,获得了较高的压缩比,并且算法硬件实现简单,对内存的需求低.     

Three-dimensional image compression with integer wavelet transforms

A three-dimensional (3-D) image-compression algorithm based on integer wavelet transforms and zerotree coding is presented. The embedded coding of zerotrees of wavelet coefficients (EZW) algorithm is extended to three dimensions, and context-based adaptive arithmetic coding is used to improve its performance. The resultant algorithm, 3-D CB-EZW, efficiently encodes 3-D image data by the exploitation of the dependencies in all dimensions, while enabling lossy and lossless decompression from the same bit stream. Compared with the best available two-dimensional lossless compression techniques, the 3-D CB-EZW algorithm produced averages of 22%, 25%, and 20% decreases in compressed file sizes for computed tomography, magnetic resonance, and Airborne Visible Infrared Imaging Spectrometer images, respectively. The progressive performance of the algorithm is also compared with other lossy progressive-coding algorithms.     

基于DWT-SVD的可伸缩图像渐进性水印算法

目的提出基于DWT-SVD的可伸缩图像渐进性水印算法,可用于可伸缩图像的版权保护,对可伸缩图像的安全技术具有重要的意义。方法对载体图像进行三级小波分解,确保能量的集中,减小因攻击对水印信息的影响;对各个小波分解的子带都进行H×H不重复分块,对每个子块进行奇异值分解,并计算第1个奇异值,以便选取合适的嵌入强度,经综合考虑,该算法中嵌入强度选为5;将灰度水印图像进行8个位平面分解,根据重要性降低的次序依次嵌入到载体图像三级小波分解和量化后的重要性排序降低的分辨率子带中。结果压缩比从90~20,随着压缩比的减小,提取灰度水印图像的位平面增加,图像质量不断改善,NC值逐渐增大。当压缩比在70以下时,对最低频子带系数无影响;当压缩比增大至80以上时,对最低频子带信息产生一定的影响,但水印图像依然可以提取。不同攻击和常规的信号处理攻击后各级分辨率均可提取到水印信息,水印质量随着分辨率增加逐渐变好。结论渐进性提取和鲁棒性仿真实验表明该算法能很好地抵抗压缩攻击和剪切攻击,并对常规的信号处理攻击具有很好的鲁棒性。     

基于双伸缩因子映射的小波分形图像压缩编码方法

本文基于小波变换研究了分形图像压缩系统.根据小波系数的能量分布特性,给出了新的小波树定义与分类方法,并在小波域内建立了具有双伸缩因子的压缩映射.在将新的压缩映射应用于图像编码过程时,结合小波嵌入式零树编码思想给出了新的小波分形图像压缩方法.数值实验给出了本文方法与已有方法的比较.     

Wavelet‐based adaptive vector quantization for still‐image coding

Wavelet transform coding (WTC) with vector quantization (VQ) has been shown to be efficient in the application of image compression. An adaptive vector quantization coding scheme with the Gold‐Washing dynamic codebook‐refining mechanism in the wavelet domain, called symmetric wavelet transform‐based adaptive vector quantization (SWT‐GW‐AVQ), is proposed for still‐image coding in this article. The experimental results show that the GW codebook‐refining mechanism working in the wavelet domain rather than the spatial domain is very efficient, and the SWT‐GW‐AVQ coding scheme may improve the peak signal‐to‐noise ratio (PSNR) of the reconstructed images with a lower encoding time. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. Int J Imaging Syst Technol 12, 166–174, 2002; Published online in Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com). DOI 10.1002/ima.10024     

采用小波与神经网络的高效图像数据压缩方案

通过构造特别的映射、整函数和BP神经网络,获得一套基于神经网络的无损数据压缩方案。由于该方案能压缩已被小波编码压缩过的数据,因此将其嵌套入一好的小波编码系统就可以获得一种基于小波与神经网络的高效图像数据压缩方案。实验证明,该高效方案对于Lenna图像的压缩比为43∶1, 并且恢复的图像有较好的视觉效果。     

基于改进零树小波的红外图像盲水印算法

提出了一种小波域自适应盲水印算法,采用（7,4）汉明码技术进行纠错编码。基于整数小波变换,在中高频区采用不重复零树小波编码,自适应的量化小波系数,将水印嵌入到重要系数上。水印提取过程不需要原始图像的参与。实验结果表明,算法自适应性强,实现速度快,具有较好的不可见性,对常见的JPEG压缩、滤波、加噪、剪切等攻击具有较强的鲁棒性。