【期刊论文】结构信息最优的静止图像压缩算法研究.pdf

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1、第32卷第7期电子与信息学报Vol.32No.72010年7月JournalofElectronics&InformationTechnologyJul.2010结构信息最优的静止图像压缩算法研究杨春玲高文瑞曹端武(华南理工大学电子与信息学院广州510640)摘要：JPEG2000是基于小波变换的新一代静止图像压缩标准，与以往的压缩标准相比，其具有很多优点。但是JPEG2000以MSE作为图像失真评价标准，而MSE不能很好的符合人眼主观评分，进而很大地影响了JPEG2000的压缩性能。该文在JPEG2000标准框架下，提

2、出了以结构相似度作为失真评价标准的静止图像压缩算法(SJPEG2000)。该算法以系数对图像结构信息贡献量的大小作为准则来截取码流，使压缩后的图像尽量保存原图像的结构信息。实验结果表明，该算法压缩得到的图像很好地保留了图像结构信息，压缩图像的主观质量得到提高，结构相似度值较原JPEG2000也有一定提高。关键词：图像压缩；JPEG2000；结构相似度；小波变换中图分类号：TN919.81文献标识码：A文章编号：1009-5896(2010)07-1574-06DOI:10.3724/SP.J.1146.2009.0098

3、3StillImageCompressionAlgorithmBasedonStructuralInformationOptimizationYangChun-lingGaoWen-ruiCaoDuan-wu(SchoolofElectronicandInformationEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China)Abstract:JPEG2000isanewstillimagecompressionstandardbasedon

4、wavelettransform.Comparedwithpreviouscompressionstandards,ithasalotofadvantages.However,inJPEG2000theimagedistortionevaluationcriteriaisMSE,andMSEcannotcorrelateverywellwithsubjectiveratings.SocompressionperformanceofJPEG2000isaffectedgreatly.Inthispaper,astillim

5、agecompressionalgorithmSJPEG2000thatusesSSIM(StructuralSIMilarity)asthedistortionevaluationcriteriaisproposedundertheframeworkofJPEG2000standard.Inordertoletthecompressedimagesretainmorestructuralinformation,thealgorithminterceptstreamaccordingtothecontributionof

6、theimagestructuralinformation.ExperimentalresultsshowthattheimagescompressedbythisalgorithmretainmuchmorestructuralinformationthanoriginalJPEG2000andthecorrespondingSSIMvalueisalsoimproved.Keywords:Imagecompression;JPEG2000;SSIM(StructuralSIMilarity);Wavelettrans

7、form1引言JPEG2000的研究主要集中在对EBCOT算法的优化上。对EBCOT算法的研究主要集中在编码通道新一代静止图像编码标准JPEG2000是一种基扫描时间的优化和PCRD(Post-CompressionRate-于小波变换的图像压缩方法，相比JPEG有着良好Distortion)性能的改进，如：Masuzaki等首先提出的性能如：压缩率比JPEG高约30%左右；同时支[1]了基于训练图像的JPEG2000快速码率控制算法，持有损和无损压缩；能实现渐进传输等。JPEG2000Chang等提出了基于舍弃最小率失

8、真斜率的这些优异特性的实现除了依赖于小波变换的良好性[2]MSD(MinimalSlopeDiscarding)算法和Yeung等能外，最主要的是依靠EBCOT(EmbeddedBlock提出了基于优先级扫描编码的PSRA(PriorityCodingwithOptimizedTruncation)算法的良好表[3]