雙正交變換及矢量量化應(yīng)用研究.pdf

1、隨著正交變換理論的日臻完善，正交變換已廣泛應(yīng)用于數(shù)字信號處理的各個領(lǐng)域。一類新型的雙正交變換——全相位雙正交變換在圖像編碼領(lǐng)域表現(xiàn)出良好的編碼性能，成為該領(lǐng)域的一個亮點(diǎn)。本文首先研究了全相位雙正交變換在圖像編碼領(lǐng)域的應(yīng)用。通過對全相位列率濾波理論的深入闡述，本文引入了三種全相位雙正交變換：全相位離散余弦雙正交變換、全相位離散反余弦雙正交變換和全相位Walsh雙正交變換。它們都可以代替DCT，作為JPEG編碼方案中的圖像變換核。接著，借鑒

2、方向性DCT變換，本文提出方向性雙正交變換，并將其編碼性能與基于DCT的JPEG編碼方案作了比較，實驗結(jié)果表明，方向性變換可以在一定程度上提高編碼質(zhì)量。
　　 為了進(jìn)一步擴(kuò)展雙正交變換理論的應(yīng)用范圍，本文研究了矢量量化技術(shù)。首先，對矢量量化技術(shù)的碼書訓(xùn)練、碼字搜索做了介紹。在保證編碼質(zhì)量的前提下，縮短編碼時間和降低碼率是當(dāng)前研究的重要問題?？焖俅a字搜索算法是減少編碼時間的重要技術(shù)。本文提出了一種改進(jìn)的哈達(dá)瑪變換域等均值等方差最近

3、鄰搜索算法，測試結(jié)果表明，這種算法能夠排除更多的碼字，效率更高。接著，研究了與圖像處理相關(guān)的兩種技術(shù)：邊緣匹配和快速相關(guān)矢量量化。本文提出了一種基于DCT分類的邊緣匹配矢量量化算法，充分考慮了當(dāng)前處理圖像塊與其相鄰圖像塊之間的相關(guān)性以及各碼字與該輸入矢量之間的邊緣匹配失真。實驗結(jié)果表明，該算法的PSNR值高于基本邊緣匹配矢量量化器且碼率更低。之后本文又對該方法進(jìn)行了改進(jìn)，并提出一種新的基于DCT分類的邊緣匹配矢量量化算法，這種算法可以使