水聲圖像分形壓縮編碼技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，人們每天都通過電腦、移動(dòng)終端設(shè)備接受和發(fā)送大量的信息。以圖像為代表的多媒體信息雖然直觀，所攜帶的信息量大，但是其數(shù)據(jù)量很大，需要的存儲(chǔ)空間不容小覷。已有的存儲(chǔ)設(shè)備已經(jīng)不能滿足越來(lái)越多的多媒體信息的存儲(chǔ)要求，圖像壓縮是解決圖像傳輸和存儲(chǔ)的主要途徑之一。分形壓縮編碼技術(shù)正是圖像編碼壓縮技術(shù)的代表，這種編碼方法思想新穎，所得壓縮比高，解碼速度快且所得的解碼圖像質(zhì)量與分辨率無(wú)關(guān)，但是由于編碼計(jì)算復(fù)雜，

2、編碼時(shí)間較長(zhǎng)。致使分形編碼技術(shù)還沒有被人們普遍接受，限制了其應(yīng)用的范圍，分形編碼這些不足正是促使科學(xué)家和學(xué)者不斷研究的動(dòng)力，目前已經(jīng)有大量的分形編碼快速算法被提出來(lái)。水聲圖像是人們獲取水下地形和目標(biāo)的有效途徑，隨著聲成像技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)水聲圖像的需求也越來(lái)越大，由于水下環(huán)境的特殊性，導(dǎo)致水聲圖像分辨率很低，水下目標(biāo)甚至?xí)捎谒碌脑肼暫突祉懷蜎]在背景中，而且圖像的有效內(nèi)容多是海底地形，水下的小目標(biāo)等，所以分形法壓縮算法非常適合這些

3、非規(guī)則的目標(biāo)，壓縮處理這類圖像，獲得的壓縮比會(huì)很高。
　　本研究將分形法圖像壓縮處理方法引入到水聲圖像的處理系統(tǒng)中，與傳統(tǒng)圖像壓縮方法相比，新算法在保證水聲圖像一定質(zhì)量的前提下，獲得更高的圖像壓縮比。將分形算法與哈夫曼編碼、預(yù)測(cè)編碼和離散余弦變換編碼進(jìn)行比較。對(duì)基于控制分割圖像塊尺寸減少碼本塊的快速分形算法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，分析碼本塊數(shù)量和分割圖像塊的尺寸對(duì)分形編碼時(shí)間和解碼時(shí)間的影響，研究了分形迭代次數(shù)與解碼圖像質(zhì)量的關(guān)系。對(duì)基于灰度差

4、的快速分形算法進(jìn)行了研究，該算法以圖像塊的灰度差作為匹配塊的剔除條件，并且引入兩個(gè)控制參數(shù)，起到控制圖像編碼速度和質(zhì)量的作用，該算法在處理水聲圖像上取得了較好的壓縮效果。在此基礎(chǔ)上，以圖像塊橫縱方差比值為約束條件，找到一個(gè)新的剔除條件進(jìn)一步縮小碼本塊范圍，彌補(bǔ)已有算法匹配運(yùn)算量大、編碼時(shí)間長(zhǎng)的不足，新算法在保證一定的重建圖像質(zhì)量前提下,提高了編碼速度。為了進(jìn)一步提高水聲圖像的解碼質(zhì)量，對(duì)水聲圖像進(jìn)行編碼預(yù)處理，通過實(shí)驗(yàn)研究均值濾波、高斯