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基于高阶谱特征的图像分形编码

作者：陈涛 Publish: 2007-8-8 Hits:-

【中文题名】

基于高阶谱特征的图像分形编码

【英文题名】

【学科专业】

光学工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-8-8

【中关键词】

分形压缩,迭代函数系统,高阶谱,最邻近搜索,,

【英关键词】

fractal compression,iteration function system,high-order spectrum,nearest neighbor searching,

【分类导航】

工业技术>无线电电子学、电信技术>通信>图像通信、多媒体通信>图像编码>

【论文摘要】

分形图像压缩编码技术是由美国数学家Barnsley和Sloan于1987年提出的,现已成为当今图像压缩的一个新领域。在分形编码中,一幅图像由一个使它近似不变的压缩仿射变换表示,分形解码是一个相对简单的快速迭代过程,解码图像由分形码表示的压缩变换迭代作用于任意初始图像来逼近。本文针对分形编码耗时问题,深入分析了几种特征分类方法,提出了基于图像高阶谱特征的分形编码方法。即采用自适应四叉树对图像进行分块得到range blocks(定义域块),对尺寸大于4×4的图像块编码将利用图像块的高阶谱提取构成该图像块的特征向量。特征向量正交投影后,在比较低维数的空间建立k-d tree(k维二叉树)类型的数据结构,先对变换参数进行量化后,再使用最邻近搜索算法达到快速匹配搜索,从而获取分形码。最后在Visual C++平台上实现了编码算法的仿真,实验结果说明该方法在压缩质量,压缩时间等编码性能方面都较传统方法有明显的改善。本文在快速分形编码方面作了以下研究工作: 1.提出了一种基于图像高阶谱的提取图像特征向量的新方法,实现了图像向量的降维处理,为最邻近搜索算法提供了方便。理论上图像高阶谱更...

【论文题纲】

摘要	4-5
Abstract	5-9
第一章前言	9-22
1.1 研究背景	9-10
1.2 图像压缩编码概论	10-16
1.2.1 无失真编码	11
1.2.2 失真压缩编码	11-16
1.3 图像压缩编码的国际标准概述	16-18
1.4 图像压缩编码系统的性能评价	18-20
1.5 论文的结构内容安排	20-21
1.6 本章小结	21-22
第二章分形编码的数学基础	22-27
2.1 不动点理论	22
2.2 拼贴定理	22-23
2.3 迭代函数系统（IFS）	23-24
2.4 分形	24-26
2.4.1 分形的概念	24-25
2.4.2 分形在图像处理中的应用	25
2.4.3 IFS 的直观概念	25-26
2.5 本章小结	26-27
第三章基本分形算法的原理和实现	27-34
3.1 引言	27-28
3.2 基本原理	28-30
3.3 解码过程	30-31
3.4 基本分形编码算法的具体步骤	31-33
3.5 本章小结	33-34
第四章几种改进的分形编码算法	34-42
4.1 图像分块	34-36
4.1.1 固定尺寸分块	34-35
4.1.2 自适应分块	35-36
4.2 变换参数量化和比特分配	36
4.3 加速分形编码的两大类方法	36-40
4.3.1 分类方法	36-39
4.3.1.1 Fish 分类	37
4.3.1.2 Hurtgen 分类	37
4.3.1.3 Mario 分类	37-39
4.3.2 特征方法	39-40
4.3.2.1 正规化投影算子	39
4.3.2.2 DCT 特征向量	39
4.3.2.3 KL 特征向量	39-40
4.4 其他加速方法	40-41
4.5 本章小结	41-42
第五章基于图像高阶谱的分形图像编码	42-63
5.1 最邻近搜索算法	44-49
5.2 图像的高阶谱估计和全搜索算法	49-62
5.2.1 高阶谱及其估计	49-51
5.2.2 Saupe 的近邻搜索算法	51-52
5.2.3 全搜索的最近邻搜索算法	52-54
5.2.4 实验结果与分析讨论	54-62
5.2.4.1 新算法的编码性能	55-57
5.2.4.2 默认值ε_0 的分析	57
5.2.4.3 四叉树分块的结果	57-59
5.2.4.4 编码性能和效果图	59-62
5.3 本章小结	62-63
第六章结论和展望	63-65
6.1 工作总结	63
6.2 下一步的工作方向和展望	63-65
致谢	65-66
参考文献	66-71
攻硕期间取得的研究成果	71-72

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.350205



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