用matlab实现一幅灰度图像的压缩,、不能直接采用imwrite等函数一句话把图像进行压缩; 2、代码中能体现DCT、huffman等步骤,步骤中功能函数可以直接调用;
时间: 2024-02-27 11:53:58 浏览: 52
好的,我可以帮你解答这个问题。首先,我们需要知道图像压缩的基本流程:
1. 对图像进行离散余弦变换(DCT);
2. 对变换后的系数进行量化;
3. 对量化后的系数进行熵编码(如Huffman编码);
4. 将编码后的数据存储或传输。
下面是一份matlab实现的示例代码,其中包括DCT、量化和Huffman编码的实现:
```matlab
% 读取图像并转为灰度图像
im = imread('lena.jpg');
gray_im = rgb2gray(im);
% 定义DCT变换矩阵
N = 8;
T = dctmtx(N);
% 对图像进行分块,每块大小为8x8
[h, w] = size(gray_im);
n_h = floor(h/N);
n_w = floor(w/N);
blocks = cell(n_h, n_w);
for i = 1:n_h
for j = 1:n_w
blocks{i,j} = gray_im((i-1)*N+1:i*N, (j-1)*N+1:j*N);
end
end
% 对每个块进行DCT变换
dct_blocks = cell(n_h, n_w);
for i = 1:n_h
for j = 1:n_w
dct_blocks{i,j} = T * double(blocks{i,j}) * T';
end
end
% 定义量化矩阵
Q = [16 11 10 16 24 40 51 61;
12 12 14 19 26 58 60 55;
14 13 16 24 40 57 69 56;
14 17 22 29 51 87 80 62;
18 22 37 56 68 109 103 77;
24 35 55 64 81 104 113 92;
49 64 78 87 103 121 120 101;
72 92 95 98 112 100 103 99];
% 对DCT系数进行量化
q_blocks = cell(n_h, n_w);
for i = 1:n_h
for j = 1:n_w
q_blocks{i,j} = round(dct_blocks{i,j} ./ (Q*8));
end
end
% 对量化后的系数进行编码(这里采用Huffman编码)
[counts, symbols] = hist([q_blocks{:}], -128:127);
p = counts ./ sum(counts);
[dict, ~] = huffmandict(symbols, p);
huff_codes = cell(n_h, n_w);
for i = 1:n_h
for j = 1:n_w
huff_codes{i,j} = huffmanenco(q_blocks{i,j}(:), dict);
end
end
% 将编码后的数据写入文件
huff_bits = cellfun(@numel, huff_codes);
total_bits = sum(huff_bits);
fid = fopen('lena_compressed.bin', 'w');
fwrite(fid, [h w n_h n_w], 'uint16');
fwrite(fid, huff_bits, 'uint16');
for i = 1:n_h
for j = 1:n_w
fwrite(fid, huff_codes{i,j}, 'ubit1');
end
end
fclose(fid);
```
这份代码将图像分块、进行DCT变换、量化和Huffman编码,并将编码结果写入文件。你也可以根据自己的需求修改和优化代码。
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