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1、长沙学院 CHANGSHA UNIVERSITY毕业设计（论文）资料设计（论文）题目： 基于MATLAB的图像压缩处理技 术的研究与实现 系部： 电子与通信工程系 专 业： 通信工程 学 生 姓 名： 马娟 班 级：05通信2 学号 2005043204 指导教师姓名： 刘光灿 职称 教授 王路露 职称 助教 最终评定成绩 长沙学院教务处 二七年十月制目 录第一部分 毕业论文一、毕业论文第二部分 外文资料翻译一、外文资料原文二、外文资料翻译第三部分 过程管理资料一、 毕业设计（论文）课题任务书二、 本科毕业设计（论文）开题报告三、 本科毕业设计（论文）中期报告四、 毕业设计（论文）指导教师评阅
2、表五、 毕业设计（论文）评阅教师评阅表六、 毕业设计（论文）答辩评审表2009 届本科生毕业设计（论文）资料第一部分 毕业论文-（2009 届）本科生毕业论文基于MATLAB的图像压缩处理技术的研究与实现系部： 电子与通信工程系 专 业： 通信工程 学 生 姓 名： 马娟 班 级：05通信2 学号 2005043204 指导教师姓名： 刘光灿 职称 教授 王路露 职称 助教 最终评定成绩 2009 年 6 月 长沙学院本科生毕业论文基于MATLAB的图像压缩处理技术的研究与实现系 部： 电子与通信工程系 专 业： 通信工程 学 号： 2005043204 学生姓名： 马娟 指导教师： 刘光灿
3、教授 王路露 助教2009 年 6月摘 要图像是一种重要的二维信号，由于其数据量很大，在存储和传输的时候要对其进行压缩处理。离散余弦变换是一种新兴的数学工具，基于离散余弦变换的图像压缩技术正受到广泛的关注和研究。图像经过离散余弦变换以后，在时域和频域都具有良好的局部化特性，重建图像中可以克服采用离散余弦变换编码所固有的方块效应，而且与人类视觉特性相一致。论文主要研究了基于MATLAB的图像压缩算法，完成了以下一些工作：介绍了图像压缩的原理和方法，列举了常用的图像压缩的评价标准和技术标准，在理论分析的基础上深刻理解了图像压缩算法。重点研究了离散余弦算法的基本原理和实现步骤，对基于DCT变换的图像
4、压缩技术的算法进行了研究，并用MATLAB进行了算法仿真，同时，利用MATLAB程序形象设计出图形用户界面，形象直观的看到了图像压缩前后的鲜明对比，取得了较为理想的效果。关键词：图像压缩，DCT变换，MATLAB仿真 ABSTRACTImage is important two-dimension signal.Because of the huge data it contains,image must be compressed when it is stored or transported.The discrete cosine transform (DCT) is rising ma
5、thematical tool. The technology of image compression based on discrete cosine transform has drawn much attention and has been researched broadly. When a image is transformed by the discrete cosine transform,it has favorable localize characteristic in both time-domain and frequence-region.And in the
6、rebuild image the connatural diamonds affection of the discrete cosine transform can be overcame. Furthermore,the WT is identical to Human Visual System .This paper is mainly about the image compression algorithm based on MATLAB, and complete these work:Introduced the theory and technique of image c
7、ompression,Enumerated the prevalent image compressional evaluation criteria and technical standards, based on the theoretical analysis I understanding the image compression algorithm profoundly. The paper discusses the basic principles and implementation steps of image DCT transform technique. carri
8、es research on the algorithm of image compression based on DCT. At the same time, Then the algorithm is simulated by MATLAB,using MATLAB program designed the graphical user interface vividly. Intuitive image to see the image in sharp contrast to before and after compression,and achieved better resul
9、ts.Keywords: Image compression ,DCT transform ,Simulation by MATLAB目 录摘 要IABSTRACTII第1章 绪论11.1 论文研究背景及意义11.2 图像压缩技术的历史与现状11.3 离散余弦变换及其在图象压缩中的应用21.4 论文研究的主要内容2第2章图像压缩的基本原理42.1 图象压缩评价标准42.1.1 客观标准42.1.2 主观标准52.2 图像压缩技术标准52.3 图像压缩的分类82.4 图像压缩处理技术基本理论92.4.1 图像压缩的基本原理92.4.2 图像压缩的基本模型10第3章 离散余弦变换的MATLAB实现
10、123.1 MATLAB图像处理工具箱123.2 离散余弦变换的定义123.3 离散余弦变换的基本原理与算法133.3.1 离散余弦变换的基本原理133.3.2 离散余弦变换算法153.4 离散余弦算法的实现15第4章 离散余弦变换的界面实现174.1 图形用户界面简介174.2 界面设计的MATLAB实现174.2.1 界面设计总体概述174.2.2 界面设计具体实现18第5章 运行结果显示及分析205.1 离散余弦变换的算法实现205.1 离散余弦变换的界面实现205.5 设计过程中的疑难及改进22结 论23参考文献24附 录25致 谢27第1章 绪论1.1论文研究背景及意义人们在自然界中
11、感受到的最重要的信息就是图像信息，随着多媒体技术和通讯技术的日益发展，图像也成为了信息技术所处理的重要对象。近些年来，图像技术发展十分迅速，这也推动了多媒体娱乐、多媒体通信、数码相机、数码摄像头和高清晰度电视等各类与图片和视频相关的产品的发展。图像信息的数据量非常的大，随着各种成像设备的分辨率的不断提高，单幅图像所包含的数据量也越来越大，大数据量的图像信息会给存储器的存储容量、通信信道的带宽以及计算机的处理速度增加极大的压力。为了解决这个问题，必须对图像进行压缩处理。数字图像压缩编码的目的就是要以尽可能少的比特数来表征图像，同时保持恢复图像的质量，对图像编码和解码算法的研究，己经受到人们越来越
12、多的关注，成为近些年信息技术中的热点。1.2图像压缩技术的历史与现状图像压缩编码技术始于二十世纪四十年代末的电视信号数字化，至今己有将近六十年的历史。在这几十年的时间内，出现了大量的图像压缩方法和理论M.Kunt将图像压缩的编码理论及方法分为两代：传统的压缩编码方法和新型图像编码方法。传统编码技术包括脉码调制、量化法、熵编码、预测编码、变换编码、矢量编码等十余种编码方法。然而随着人们对这些传统编码方法的深入应用，也逐渐发现了这些方法的许多缺点：比如在传统的编码方法中由于正交变换时频局域性很差，变换后的系数失去了对原图像精细结构的描述，从变换图像得不到原图像边缘轮廓等局部信息，因此，在量化编码时无法采用特殊方法；高压缩比时它还导致图像的边缘轮廓模糊显现和出现严重的方块效应；而且人类视觉系统(Humna Visual Sysetm，即HVS)的特性也不易被引入到压缩算法中。这些缺点使得它们不适应于需要较高压缩比的应用场合。80年代中后期，人们结合模式识别、计算机图形学、计算机视觉、神经网络、小波分析和分形几何等理论，开始探索图像信号压缩编码的新途径。同时考虑到人类的视觉心理特性，新型图像压缩编码方法相继提出：M.Kuni于1985年提出基于人眼视觉特性的第二代图像编码技术，1988年M.Barnsley提出基于迭代函数系统的分形图像编码技术，以及90年代初发展起来的基于模型
