数字图像压缩算法研究与实现本科毕业论文.doc

本科毕业论文（设计） 题 目 数字图像压缩算法研究与实现 系 别 信 息 管 理 系 专 业 计算机科学与技术 年 级 学 号 姓 名 指 导 教 师 成 绩 _____________________ 2009 年 5月15日 目 录 大学本科毕业论文（设计）任务书 I 文献综述 i 大学本科毕业论文（设计）开题报告 - 1 - 正文 1 摘　要 1 第1章 引言 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究内容 2 1.3 研究目标 2 1.4 研究意义 2 1.5 本文的组织 3 第2章 图像压缩基本知识概述 3 2.1 图像压缩 3 2.2 图像压缩的必要性 3 2.3 图像压缩的可行性 4 2.4 图像压缩的意义 5 2.5 代表性图像压缩方法 5 第3章 霍夫曼（Huffman）编码 7 3.1 霍夫曼算法编码原理及应用 7 3.2 对霍夫曼算法问题的讨论 11 3.3 小结 12 第4章 算术编码 12 4.1 算术编码概念及原理 12 4.2 图像信号的统计特性 13 4.3 算术编码的优缺点 14 4.4 算术编码未来应用前景 14 4.5 小结 15 第5章 RLE（Run Length Encoding）压缩算法 15 5.1 概念 15 5.2 一般的RLE压缩算法 15 5.3 RLE4压缩算法 16 5.4 RLE8压缩算法 17 5.5 小结 17 第6章 LZW压缩算法（字典压缩算法） 17 6.1 引言 17 6.2 基本原理及流程图 17 6.3 实用举例 20 6.4 小结 21 第7章 DCT离散余弦变换编码 22 7.1 图像压缩基本原理及DCT算法 22 7.2 DCT应用于图像压缩的过程 23 7.3 小结 24 第8章 图像压缩算法的VB实现 24 8.1 VB概述 24 8.2 实现具体步骤 25 8.3 程序编码与程序调试 33 8.4 JPEG压缩软件压缩结果分析 33 8.5 小结 34 第9章 结束语 34 参考文献 35 附录 36 致谢 39 本科毕业论文（设计）指导教师评阅表 a 本科毕业论文（设计）交叉评阅表 b 本科毕业论文（设计）答辩记录 c 大学本科毕业论文任务书 论文题目 系别息管理系 姓 名 学号 指导教师 开题日期 论文的主要内容与要求： 进 度 安 排 2008年12月-2009年1月， 根据课题研究的内容，收集资料　　 2009年2月- 2009年3月， 建立研究模型，分类别进行理论研究 2009年3月- 2009年4月， 整理研究内容，评价其合理性并进行修改 2009年4月- 2009年5月， 归纳总结，形成一份完整的课题论文 系意见： 注：1、任务书由指导老师填写。 2、任务书必须在第七学期13周前下达给学生。 数字图像压缩算法研究与实现 李 波 大学荣昌校区信息管理系，重庆荣昌 402460 摘　要：随着多媒体技术和通讯技术的不断发展，多媒体娱乐、信息高速公路等不断对信息数据的存储和传输提出了更高的要求，也给现有的有限带宽给予严峻的考验，特别是具有庞大数据量的数字图像通信，更难以传输和存储，极大地制约了图像通信的发展。数字图像及其处理近年来的应用越来越广，但是数据的大量膨胀影响着存储空间，网络数据传输使有限的带宽变得更为拥塞，这些都会影响数字媒体的广泛使用。因此更为有效的数字图像压缩方案已成为信息通讯领域的一个重要研究课题，本文对此研究课题进行了系统的分析和综述。 关键字：算法、图像编码、Huffman编码、DCT编码 引 言 本课题研究的目标和意义 （1）什么是图像压缩及怎样压缩 图像压缩是指以较少的比特有损或无损地表示原来的像素矩阵的技术也称图像编码图像数据之所以能被压缩，就是因为数据中存在着冗余。图像数据的冗余主要表现为：图像中相邻像素间的相关性引起的空间冗余；图像序列中不同帧之间存在相关性引起的时间冗余；不同彩色平面或频谱带的相关性引起的频谱冗余。数据压缩的目的就是通过去除这些数据冗余来减少表示数据所需的比特数。由于图像数据量的庞大在存储、传输、处理时非常困难因此图像数据的压缩就显得非常重要。 （2）常见图像格式压缩算法 1）霍夫曼（Huffman）编码[1] 霍夫曼编码使用于TIFF，JPEG等图像格式中。 编码原理：首先统计需要编码的字符的出现概