基于jpeg2000图像编解码的的研究

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1、摘要JPEG2000(JointPhotographicExpertsGroup)标准采用基于小波的先进压缩技术代替了．1PEG的离散余弦变换。该标准保证失真率低，而主观图像质量优于现行的JPEG标准，并且提供了许多新的功能和特点。为了使得该标准能在实际中得到充分的应用，本文对这～新的标准进行了深入地分析和研究，并通过提出新的算法解决了实际应用中存在的问题。本文首先详细研究了JPEG2000编码系统的各个组成部分及其实现，并对熵编码部分进行了深入地分析。然后本文简要介绍了小波变换和提升方案，并总结了如何对传统的小波变换进行提升实现的方法。其次，本文对JPEG2000有

2、损压缩部分中采用的CDF(CohenDaubechiesFeauveau)19／7小波变换进行了提升实现，并对其提升系数进行了分析，针对这种小波变换的浮点运算次数多的问题，本文运用双正交小波构造定理构造了相似的9／7小波来减少浮点运算；针对尺度因子引入的非整数化问题，本文利用归一化，实现这种小波的整数小波变换，使运算更加简单；为了不进行编解码器的更改，本文对这一小波的兼容性进行了测试和分析来保证其兼容性；为了进行更加简洁和快速的运算，本文给出如何进行无比例因子的整数小波变换算法。本文对所有的新算法的采用都进行了C语言编程实现，并进行了实验。最后，本文针对JPEG200

3、0中无损压缩方案对某类图像的压缩性能较差的情况而采用了一步直方图处理来改善其压缩效果，由于该直方图处理运算的可逆性，所以保证了整个算法是无损的。本文对这一算法进行了c语言编程实现并进行了实验。关键词图像处理{图像编码；小波变换；提升方案；整数小波变换叠些△：主王兰堡主兰垡笙兰AbstractJPEG2000(JohPhotographicExpertsGroup)usesthediscretewavelettransforminsteadofdiscretecosinetransform．ThecodingsystempledgestOhavethelowdistor

4、tionrateandissuperiortotheJPEGontheimagequa／itysubjectively．Italsoprovidesmanynewfunctionsandfeatures，Inordertomakegooduseofthenewstandard，thepaperanalysesandstudiesitthoroughly．Thenitresolvedsomeproblemsbypresentingnewalgorithm，whichexistsinthestandardwhenitisputintopractice，Firstly,th

5、epaperstudiesallthepartsandrealizationsthatmakeuptheJPEG2000indetail．Mostimportantofall，itanalysestheentropycodingthoroughly．Then,thepaperpresentsthewavelettransformandliftingschemesimply,andthenitgiveshowtohfIthetraditionalwaveletintotheliftingschemeingeneral．Then，thepaperliftstheCDF9／

6、7(CohenDaubechiesFeauvean)waveMtintoliftingscheme，whichtheJPEG2000ad010tsinthelossycompressionpart，anditanalyesitsliRingcoefficients．InordertoreducethefloatoperationtimesoftheCDF9／7wavelet，thepapermakesuseofthebiorthogonalwavelet·constructingtheoremtoconstructanother9／7wavelet，whichissi

7、milartotheCDF9／7wavelet．Adoptingthenormalization,thepaperrealizestheintegerwavletetransformofthenewwavelettomaketheoperationsimpler．Thepapertestsandanalysesthecompatibilityofthenewwavektousetheoriginalcodecwithoutchange．Last，thepapergiveshowtorealizetheintegerwavelettransformwi