用现代优化算法进行分形图像压缩编码的研究

目前全自动分形编码的实现都是基于简库恩算法的定义域、值域匹配搜索来进行的.编码时间过长是其主要缺点之一.现代优化算法主要研究用数学方法去迅速寻找离散事件的最优编排、分组、次序或筛选.本文将现代优化算法中的局部搜索法与分形编码结合起来,从而达到在解码图像质量相当时使编码速度提高、或编码速度相当时使图像质量提高的目的.     

基于迭代控制搜索策略的分形图像压缩算法

针对分形图像压缩算法编码时间较长的问题,提出了一种基于迭代控制搜索策略的快速分形图像压缩(ICSS)算法.当值域块寻找匹配的定义域块时,通过分形码的迭代更新次数来控制搜索过程,设置搜索终止条件,去除搜索过程中的低效搜索和无效搜索;同时计算图像块相似度时采用等距采样图像进行降维处理,进一步降低计算复杂度.实验结果表明:与经典算法文献算法相比,本文算法在保持图像压缩比不变的情况下,能获得更好的重建图像质量,且编码速度显著提升.     

方差剔除条件的快速分形图像编码方法

虽然分形图像压缩技术在高压缩比时具有高的重建图像质量,但是它编码过程耗时长导致了它难以在图像压缩领域广泛应用.为了减少寻找range块的最佳匹配domain块的时间,本文提出了基于方差剔除条件的分形编码方法,它利用均方根误差和方差关系的不等式,设置一个range块与domain块匹配搜索的提早结束条件来避免全搜索,从而减少编码过程的时间,实现加快编码速度的目的.计算机仿真显示,对5幅复杂性不同的测试图像,在影响解码图像主观质量很小的情况下,本文方案加快了基本分形编码算法的编码速度27倍.     

2-范数结束条件的分形图像编码算法

具有极好质量和压缩比的分形图像编码因其编码耗时而限制了它的应用.针对这个问题,本文提出一种快速分形编码算法,它运用图像块2-范数设计的结束条件来避免编码过程中的全搜索,对一个range块,能够在较小的搜索范围内找到它的最佳匹配domain块,匹配搜索过程可以提早结束,因而编码时间极大地减小.仿真实验显示,该算法能够大大缩短编码时间,同时实现和全搜索分形编码算法相近的重建图像质量.     

基于小波分解的分形图像压缩算法研究

在分析基本分形压缩编码算法优缺点的基础上,提出了基于小波分解的分形图像压缩算法.该算法对图像经过三级小波变化后,对二级子图像和三级子图像采用无搜索式分形编码,即值域块的分形码由相应固定位置的定义域块进行匹配搜索编码,小波系数的符号单独编码.解码时,利用不同小波尺度之间的相关性,由二级子图像的分形码估计出一级子图像的分形码;再由各尺度上的分形码重构各尺度的小波系数;添加小波系数的符号后进行小波反变换即得解码图像.仿真实验结果表明,提出的新算法在解码图像质量略有损失的情况下,图像编码时间和提高压缩比方面均有良好的效果.     

一种基于分形的图像压缩编码方法

提出的基于分形的多模式自适应图像压缩算法大大缩短了编码时间，并且把简单分形压缩改进为自适应快速压缩，使恢复图像质量和压缩速度均有大幅度提高．     

一种基于四叉树分形编码的数字水印算法

传统的利用分形编码嵌入数字水印的方法所需编码时间较长,对图像质量的影响大.提出了基于四叉树分形编码的水印算法,通过在不同寻找区域中搜索最佳匹配定义域块来嵌入水印.实验结果显示,与传统的方法相比,提出的方法在嵌入水印编码时间、图像质量和鲁棒性方面均有较大的改进.     

块匹配运动估计算法的速度优化

在视频压缩系统进行帧间编码时 ,很多运动估计块匹配算法利用搜索样式的设计来节约计算资源 ,搜索速度尚有提高的空间·利用运动矢量主要分布在搜索区中心 3× 3范围内的中心偏置特性来优化块匹配算法 ,并同时采用起始搜索点位置预测来提高搜索命中率· 仿真试验表明 ,优化算法在保证原算法精度的基础上明显提高了搜索速度     

一种高速自适应分形图像编码算法

提出利用四叉树自适应图像划分、源块池柔性分类并结合人类视觉特性的高速分形图像编码算法。与其它同类算法相比,该算法在编码速度、压缩比和图像质量等方面均有显提高。     

一种分类的小波零树与分形混合图像编码算法

通过分析小波零树编码和分形编码各自的优点与不足,结合自身的特点,提出一种基于分类的混合图像编码算法。该方法把图像分割后的块分为3类,对不同类型的块分别采用分形算法或零树编码的改进算法SPIHT算法编码;结果表明,与单独使用这两种算法相比,混合编码算法的重构图像质量有一定程度的提高。     

一种快速分形图像编码方法

提出了一种快速分形图像编码方法．该方法利用原图像的均值图像设计编码码书，利用高阶统计量对域块进行分类，可以有效地减少域池中域块之间的相关性．同时，使用遗传算法搜索值块的匹配域块，可以减少分形图像编码时值块与域块的匹配搜索时间，加快图像分形编码的速度．基于这种方法的分形图像编码，在图像解码时不需要迭代，可以提高图像的解码速度，不需要对编码时的伸缩系数加以限制．仿真结果表明，这种快速分形编码方法可以减小图像编码时间，较大提高了分形编码的速度．在相同压缩比的情况下，解码图像的质量也比传统方法要高．     

基于Jacquin分形法图像编码的Matlab仿真实现

分形图像编码具有潜在的高压缩比、解码简单等特点成为近十年来有损编码中的一个研究热点。文章阐述了分形编码的数学基础和传统分形编码Jacquin方法的编解码原理,最后利用Matlab工具对图像的Jacquin分形法进行了实验仿真。实验结果表明,Jacquin分形法搜索最佳匹配块的编码时间较长,而解码过程简单快捷。提高图像编码速度将是Jacquin分形法今后改进的主要内容。     

一种快速小波子带分形图像压缩编码方法

在小波变换相邻子带块预测编码的基础上 ,提出了一种快速小波子带分形图像压缩编码方法 .根据小波子树结构性相似的特点 ,把块预测搜索范围限制在子树附近 ,大幅度减少图像小波子带分形编码时间 ;然后采用在上一级恢复子带的基础上进行分形预测编码、对较低分辨率子带中分形预测误差较大的块直接进行编码等新的编码方法 ,以提高恢复图像质量 .实验结果表明 ,该方法在图像压缩编码时间大幅度缩短的同时 ,恢复图像质量也有所提高     

先进音视频编码中运动搜索算法研究

先进音视频编码是我国自主制定，拥有自主知识产权的音视频编码技术标准。该文通过对其参考软件中运动搜索算法进行分析，对整像素与亚像素搜索算法提出了优化策略。采用提前停止阈值搜索策略与小菱形搜索策略，在视频编码精度的同时，减少了运动搜索的搜索次数。实验结果表明，该策略在重建图像质量略有下降的情况下明显提高了编码速度。     

新的低码率视频编码快速半像素搜索算法

运动搜索一直是混合视频编码方案中最占编码时间的模块。典型的运动搜索由整像素搜索和半像素搜索组成。随着整像素搜索算法的不断改进 ,被普遍使用的半像素全搜索方法在整个运动搜索中所占运算量已经不容忽视。为了加速半像素搜索 ,提出了一种基于抛物面预测的半像素快速搜索算法。实验结果表明该算法能显著地提高半像素搜索速度 ,并且不会对编码效率和图像质量产生明显的影响。在QCIF格式下采用 H.2 6 3编码器时实际节省运算量约为5 7%。该算法的预测过程简单 ,易于实现 ,能够方便地集成到现有的编码系统中     

矿井监控图像的分形编码

针对井下光照度低,监控图像对比度低,平滑区域较多这一特点,为了提高煤矿井下监控图像的分形压缩编码的效率,采用了基于平滑块处理的分形编码算法。在进行分形编码时,预先设定图像D块及R块的方差阈值,将方差小于其阈值的所有D块剔除在码本之外,对于方差小于其阈值的所有R块不进行搜索匹配,而是直接赋以均值。实验研究结果表明:基于平滑块处理的分形编码算法比基本分形编码算法更有效。该算法的实现提高了分形编码的效率,有助于解决煤矿井下监控图像的低比特率传输问题。     

基于AVS编码的运动估计算法优化设计

AVS是我国自主制定,拥有自主知识产权的音视频编码技术标准.该文通过对AVS参考软件rm52c中快速运动估计算法进行分析,对整像素、1/2像素和1/4像素搜索提出了改进策略.采用自适应阈值搜索停止算法,在保证运动估计精度的同时,减少了运动估计的搜索次数.实验结果表明,该策略在重建图像质量屡有下降的情况下明显提高了编码速度.     

基于横、纵向方差比值的快速分形图像编码算法

针对分形图像编码速度慢的问题,提出一种快速分形图像编码算法,该算法利用图像块的横向与纵向方差比值将传统的8种等距变换减少为4种,并依据值域块的横、纵向方差比值在码本中限定一个较小的搜索窗口,以加速编码过程.实验结果表明,同基本算法相比,该算法编码速度大幅提高,而峰值信噪比和压缩比下降很少;同基于方差的加速算法相比,在适当大小的窗口下,编码速度提高1倍左右,且峰值信噪比和压缩比均有改善.     

基于小波变换的分形图像编码

在分析小波变换后系数分布特点的基础上，提出了一种新的基于小波变换的分形图像编码算法．根据小波变换后能量集中于低频的特性，在传统的Jaquin分形编码方案的基础上，引入局部Harr小波变换，以低频子图代替原图进行值块、域块间的匹配计算以加快搜索过程，从而提高编码速度．结果表明，该算法在峰值信噪比下降很少的情况下。编码速度提高了100多倍，证明了其高效性．     

一种小波域分形图像编码算法的研究

针对经典分形压缩算法中编码时间过长的问题,研究了小波变换在分形图像编码中的应用.根据图像经小波变换后能量主要集中在低频系数图像上,并且和同方向高频小波子带之间具有相似性的特点,而分形编码正是利用图像的自相似性,提出了一种小波域分形图像编码算法,仿真结果表明,该算法在保证重构图像质量的前提下,大幅度减少了编码时间,提高了压缩比.