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研究生:程思涵
研究生(外文):Ssu-Han Cheng
論文名稱:四分樹分割影像壓縮
論文名稱(外文):Quadtree Segmented Image Compression
指導教授:吳家琪吳家琪引用關係
指導教授(外文):Jia-Chyi Wu
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:通訊與導航工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:73
中文關鍵詞:四分樹影像切割小波轉換餘弦轉換差分脈碼調變
外文關鍵詞:Quadtree Image SegmentationDiscrete Wavelet TransformDiscrete Cosine TransformDifferential Pulse Coded Modulation
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本論文主要探討四分樹影像切割技術對於影像壓縮的效益。四分樹影像切割技術使切割後的影像區塊能趨近穩定特性進而達到較佳的壓縮效能。依給定條件下,四分樹影像切割技術將原始影像切割成不同大小的影像區塊,原始影像區塊經過切割分別在空間域與頻域進行壓縮。
影像在空間域轉頻域部分,選擇兩種方法分別為離散餘弦轉換(Discrete Cosine Transform, DCT)與離散小波轉換(Discrete Wavelet Transform, DWT),再搭配位元分配觀念利用向量量化進行壓縮。空間域壓縮部分,本文使用差分脈波編碼調變(Differential Pulse Coded Modulation, DPCM)將四分樹切割後的影像區塊進行壓縮。最後比較三種方法的模擬實驗結果,分析四分樹影像切割法對於不同壓縮方法的效果。

In this study, we focus on the effectiveness of the Quadtree Image Segmentation techniques for image compression. We use the Quadtree Image Segmentation technology to improve image stability. Dividing the image block’s pixels can increase stability and thus achieve better compression performance. Using Quadtree Image Segmentation technology, we can compress the divided image block in spatial domain and frequency domain. We select two algorithms – DCT and DWT – to transfer images from spatial domain to frequency domain, and use the bit allocation and vector quantization methods to compress the image. For compression in spatial domain, we use Differential Pulse Coded Modulation (DPCM) to compress image block after the Quadtree Image Segmentation.

Finally, we use the three methods mentioned above to run simulations and compare their Peak Signal to Noise Ratio (PSNR). With the data collected, we analyze the efficiency of the Quadtree Image Segmentation techniques for image compression.

中文摘要 II
Abstract III
圖目錄 IV
表目錄 VI
第一章 緒論 1
1.1研究背景 1
1.2研究動機 1
1.3 研究目的 2
1.4系統架構 3
第二章 四分樹影像切割法 4
2.1 前言 4
2.2 四分樹架構 4
2.3 系統架構 8
第三章 頻率壓縮 10
3.1前言 10
3.2 離散餘弦轉換 10
3.3 離散小波轉換 12
3.4位元分配 17
3.5向量量化與純量量化 20
第四章 空間域壓縮 26
4.1前言 26
4.2 DPCM架構 26
4.3 二維三階線性預測器最佳化 30
4.3.1 像素間的自相關函數 30
第五章實驗結果模擬分析 35
5.1 影像與壓縮還原影像品質量測指標 35
5.2 模擬實驗用影像與模擬條件、配備 36
5.3模擬流程 39
第六章 結論與未來展望 61
6.1結論 61
6.2未來展望 61
參考文獻 63

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