基于楔波的图像压缩.pdf

V01．8No．14 2008 第8卷第14期2008年7月 科学技术与工程 July Science and @2008 1671—1819(200s)14-3757-05 TechnologyEngineering Sci．Tech．Engng． 基于楔波的图像压缩 黄仁泰李金徽1 张宗念2 (东莞理工学院计算机科学与技术系，网络中心1，电子工程系2，东莞523106) 摘要分析了楔波近似理论的基础上，采用任意局部退化模型代替局部恒定退化模型，用楔波近似方法压缩图像，并与基 于小波变换和基于Contourlets的两种图像压缩方法进行了对比。结果表明：在高比特率区域，楔波压缩图像的性能超过了小 最佳。但是楔波的不足是重构图像中有明显的边缘，这可以通过采用高阶系统如platelets加以改善。 关键词楔波 图像 压缩 小波 轮廓波 中图法分类号TN919．81； 文献标志码A 小波变换已经成功地应用到图像压缩领 相邻系数的相关性以及固有的存在于小波和楔波 表示之间的冗余度。近几年国内研究人员也逐步 域¨川J。然而压缩cartoon类型图像时，普通二维多 分辨率小波并不是最优的一J。这是由于多分辨率 开始尝试采用楔波进行图像边缘检测和图像压 分析的各向同性尺度导致应用于图像压缩中的小 缩¨4’15]，但图像压缩的效果非常差，而且也没有与 波张量积并不适合图像边缘部分。小波变换只能 其他图像压缩方法进行比较。 检测图像边缘上的孤立点，并不能很好地反应平滑 本文析了楔波近似理论，采用任意局部退化模 的图像边收缘。自从Donoho创建楔波(wedgelets)型代替局部恒定退化模型，用楔波近似方法压缩图 以来¨0|，有关楔波的理论与应用研究得到快速发 像，并与基于小波变换和基于Contourlets的两种图 展。楔波试图通过把图像区域的自适应几何划分 像压缩方法进行对比。 与图像段的局部退化相结合来克服小波的这一缺 陷。楔波开始尝试用于图像压缩方面主要是由于 1楔形划分 wakin开创性的工作…_1引。它是基于Cartoon和纹 理编码的混合模型，首先把一幅自然图像看成2个 c矛到 一幅图像，可以看作是有限矩形区域|s 分量之和：一个包含纹理，另一个为简单的边缘Car- E 实数空间月的映射；对于每一个像素8 f，八s)表 toon模型(今包含锐利的边缘信息)。然后对每个 示相应的灰度值。若离散图像S=[1，…，Ⅳ][1， 分量分别进行编码。Cartoon分量用楔波近似编码； …，Ⅳ]，其中N=2。，J=l，2，3，…，则定义集合S 从楔波近似中推导出的残余误差图像则用传统的 c 的一个划分为：P={A^}I。足，AI s，。蚶＆=S；而 小波变换进行编码。这种编码方法在很大程度上 且A；n P称为