基于小波變換的SPIHT圖像壓縮算法與應(yīng)用研究.pdf

1、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,使人類活動(dòng)依賴信息技術(shù)的程度與日俱增。人類已經(jīng)真正地跨入了信息化時(shí)代,對(duì)信息的需求已不再局限于傳統(tǒng)的語(yǔ)音、文字信息,圖像信息亦成為了人類獲取外界信息的重要來(lái)源。但是圖像數(shù)據(jù)量巨大,它對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捄蛿?shù)據(jù)存儲(chǔ)容量等有很高的要求。隨著圖像應(yīng)用范圍地?cái)U(kuò)大,圖像地存儲(chǔ)、傳輸和處理顯得尤為重要,因此對(duì)圖像進(jìn)行壓縮處理是必要的。醫(yī)學(xué)圖像處理是圖像處理在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一個(gè)具體應(yīng)用,隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的迅速發(fā)展和醫(yī)療水平的不

2、斷提高,數(shù)字化醫(yī)學(xué)圖像在醫(yī)學(xué)臨床的診斷中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,數(shù)字圖像壓縮也成為解決醫(yī)學(xué)圖像傳輸?shù)闹饕ぞ?。全文是按照下列方式組織的:
　　首先是小波和小波變換的基本理論:介紹了小波變換時(shí)間-尺度分析能力、多分辨的特點(diǎn),以及快速算法,為后面地應(yīng)用提供理論支撐。
　　其次,重點(diǎn)分析和比較了兩種基于小波變換的零樹(shù)編碼算法。嵌入式零樹(shù)小波編碼算法(EZW算法)是一種有效而簡(jiǎn)單的圖像壓縮編碼算法,它用零樹(shù)結(jié)構(gòu)表示小波變換后得到的各

3、子帶系數(shù),簡(jiǎn)捷形象。并詳細(xì)介紹了A.Said和W.A.Pearlman提出的以零樹(shù)編碼為基礎(chǔ)的分層樹(shù)集合分割算法(SPIHT算法)。
　　再次,基于傳統(tǒng)SPIHT算法的圖像壓縮,是利用小波分解圖像的低頻區(qū)域子帶系數(shù)進(jìn)行編解碼,而圖像的主要信息和細(xì)節(jié)信息均等參與編解碼。針對(duì)上面的不足,本章提出了一種基于小波變換改進(jìn)的SPIHT圖像壓縮算法。該算法去除了圖像分解后的直流成分,將圖像以臨界值分裂為主副圖像,最后主副圖像按照合適的比例分別

4、進(jìn)行編解碼和傳輸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法提高了圖像的恢復(fù)質(zhì)量,具有編解碼簡(jiǎn)單、重構(gòu)圖像的峰值信噪比高等特點(diǎn),明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的SPIHT算法。
　　最后,把基于小波變換改進(jìn)的SPIHT圖像壓縮算法用于醫(yī)學(xué)超聲彈性成像方面,大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明改進(jìn)的算法具有以下優(yōu)點(diǎn):減少了彈性仿體超聲圖像的冗余信息,使得編解碼過(guò)程簡(jiǎn)單快捷,提高了編碼和傳輸?shù)男?在彈性成像算法中采用經(jīng)過(guò)改進(jìn)SPIHT算法壓縮編碼的圖像,其運(yùn)行時(shí)間明顯少于未經(jīng)壓縮編碼的圖像,