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循环插值差分脉冲编码调制算法研究

作　者: 包向华
导　师: 杨长生
学　校: 浙江大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 图像压缩技术军事装备 DPCM RIADPCM
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 12次
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内容摘要

随着微电子、计算机和传感器技术的高速发展,图像、声音等媒体信息的记录、存储、传输已进入数据化时代。图像、声音等媒体信息经过数据化处理之后形成的数据量非常庞大,这对软件和硬件的要求也越来越高。如何寻求一种编码实现简单,对硬件的要求较低,适合军事上应用的编码方法已经迫在眉睫。本文对图像压缩技术进行了系统的综述,并对现有图像压缩算法进行了深入的分析。针对军事装备上的硬件设备和同时期的硬件设备存在着较大差距,本文详细地分析了DPCM(差分脉码调制)和RIDPCM(循环插值差分脉码调制),并在此基础上对RIDPCM编码技术在时间复杂度和实时处理两方面进行改进,以适合军事上不同时机对图像质量和图像传输效率不同的需要。实验结果表明,改进后的RIDPCM算法默认级的时间复杂度比DBTC算法时间复杂度要优,而比JPEG算法要快100倍以上,满足军事上对图像高速传输的要求;通过完全解码恢复的图像质量与DBTC和JPEG恢复的图像质量没有明显差异,满足军事上对高质量图像的要求。与其它的编码方法相比,RIDPCM编码方法对于保持物体在景象中的位置是最佳的,它能提供良好的潜像与灰度性能,在各种不同的图像编码方法中,具有实时处理效果好、算法简单、容易硬件实现的特点。本文所提出的图像压缩编码技术实现简便,对硬件的要求较低,具有较高的实用性,非常适合军事上的需要。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-10
第1章绪论  10-15
  1.1 课题背景  10-13
  1.2 本文提出的研究目的  13-14
  1.3 本章小结  14-15
第2章数据图像压缩技术  15-29
  2.1 数字图像压缩技术简介  15-16
  2.2 数字图像压缩技术的基本原理  16-18
  2.3 几种常用的编码方法介绍  18-23
    2.3.1 变长编码  18-20
    2.3.2 位平面编码  20-23
  2.4 图像压缩的国际标准  23-28
    2.4.1 图像压缩的标准化组织  23
    2.4.2 二值图像压缩标准  23-24
    2.4.3 静止图像压缩标准  24-26
    2.4.4 序列图像压缩标准  26-28
  2.5 本章小结  28-29
第3章 DPCM预测编码  29-38
  3.1 DPCM编码原理  29-30
  3.2 无损DPCM预测编码  30-32
  3.3 有损DPCM预测编码  32-36
    3.3.1 有损预测编码系统  32-34
    3.3.2 最优量化器  34-36
  3.4 本章小结  36-38
第4章 RIDPCM算法研究  38-50
  4.1 循环插值差分脉冲编码调制(RIDPCM)简介  38-39
  4.2 RIDPCM实现过程  39-40
  4.3 本文对RIDPCM算法实现过程的改进  40-43
  4.4 实验结果  43-49
    4.4.1 使用默认级对人像和坦克图像的处理  43-44
    4.4.2 进行循环插值处理获得清晰的图像  44-47
    4.4.3 算法分析  47-49
  4.5 本章小节  49-50
第5章总结  50-52
参考文献  52-55
攻读硕士学位期间主要的研究成果  55-56
致谢  56

循环插值差分脉冲编码调制算法研究

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