基于小波變換的矢量量化圖像編碼系統(tǒng)的研究.pdf

1、數(shù)字圖像信息的高效壓縮不但可以促進(jìn)數(shù)字圖像的廣泛應(yīng)用，同時對互聯(lián)網(wǎng)傳輸領(lǐng)域和互聯(lián)網(wǎng)存儲介質(zhì)領(lǐng)域都有巨大的推動作用。因此，對于多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)，數(shù)字圖像的有效的、高質(zhì)量的壓縮有著非常重要的意義。
　　矢量量化技術(shù)與小波分解技術(shù)相結(jié)合，展現(xiàn)了一個新的圖像壓縮領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域。MATLAB軟件作為先進(jìn)的軟件開發(fā)平臺，尤其是其GUI工具為軟件設(shè)計(jì)友好界面提供了一個便捷的平臺，本文將矢量量化技術(shù)、小波分解技術(shù)以MATLAB

2、的GUI工具三者有機(jī)的結(jié)合到一起，設(shè)計(jì)出矢量量化小波圖片的編解碼系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有操作方便、性能優(yōu)良、以及友好的操作界面。
　　本文首先詳細(xì)的介紹了矢量量化小波圖像編解碼器的設(shè)計(jì)方案，給出每個模塊的原理設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn)，其中包括：整幅圖片的9/7小波變換、基于LLL子帶的歸一化DPCM預(yù)測、高通子帶的Dn格量化、Dn格碼本設(shè)計(jì)、Dn碼字搜索、低頻子帶的霍夫曼編碼、高通子帶的編碼方法，最后給出了本文的解碼框架，以實(shí)現(xiàn)編解碼系統(tǒng)的完整性。

3、
　　矢量量化小波圖像編解碼系統(tǒng)首先讀入整幅圖像，顯示在編解碼系統(tǒng)的可視化界面中，根據(jù)選擇的小波變換方式和各子帶的量化因子對圖像進(jìn)行壓縮。經(jīng)過三層小波變換后的10個小波子帶分別采用不同的量化和編碼方法。對于LLL子帶采用DPCM預(yù)測差值，然后對差值進(jìn)行霍夫曼編碼，而對于高頻子帶采用Dn格矢量量化方法結(jié)合定長編碼和霍夫曼編碼的方式對其進(jìn)行壓縮，最后編碼器輸出二進(jìn)制碼流文件。通過解碼模塊讀取編碼的二進(jìn)制文件，最后進(jìn)行峰值信噪比（PSN

4、R）和碼率（bpp）的計(jì)算，該編解碼系統(tǒng)還提供圖像旋轉(zhuǎn)功能和日期、時間功能。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，本文所述的矢量量化小波圖像編解碼系統(tǒng)在圖像壓縮方面的性能相對于傳統(tǒng)的圖像壓縮算法的性能有了較大的提高，并且本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)具有友好操作界面，便于用戶操作。系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了矢量量化小波圖像編解碼的全部模塊，并且運(yùn)用MATLAB的GUI工具實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的友好界面設(shè)計(jì)，本文給出的整個編解碼系統(tǒng)在性能上優(yōu)于傳統(tǒng)的標(biāo)量量化編解碼系統(tǒng)，在圖像重構(gòu)質(zhì)量不降