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基金项目
基金项目基金项目
基金项目:
::
:国家自然科学基金资助项目(61001123);广东省中国科学院全面战略合作基金资助项目(2011B090300070)
作者简介
作者简介作者简介
作者简介:
::
:卢毓海(1987-),男,硕士、CCF 会员,主研方向:图像编码,视频编码;沈燕飞,助理研究员、博士;王春洁,硕士;朱珍民,
正研级高级工程师
收稿日期
收稿日期收稿日期
收稿日期:
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:2012-01-10 修回日期
修回日期修回日期
修回日期:
::
:2012-02-29 E-mail:
::
:luyuhai@ict.ac.cn
基于颜色聚类的
基于颜色聚类的基于颜色聚类的
基于颜色聚类的计算机桌面
计算机桌面计算机桌面
计算机桌面图像压缩
图像压缩图像压缩
图像压缩算法
算法算法
算法
卢毓海
卢毓海卢毓海
卢毓海
1,2
,
,,
,沈燕飞
沈燕飞沈燕飞
沈燕飞
2,3
,
,,
,王春洁
王春洁王春洁
王春洁
1,2
,
,,
,朱珍民
朱珍民朱珍民
朱珍民
2,3
(1. 湘潭大学信息工程学院,湖南 湘潭 411105;2. 中国科学院计算技术研究所,北京 100190;
3. 移动计算与新型终端北京市重点实验室,北京 100190)
摘
摘摘
摘 要
要要
要:
::
:针对计算机桌面图像压缩问题,提出一种基于颜色聚类的图像压缩算法。将桌面图像划分成 16×16 的非重叠块,归为文本/图形块、
自然图像块及混合块 3 类。对色彩丰富文本/图形块进行颜色聚类,以降低块的颜色种类数,并做无损压缩。对自然图像块采用 H.264 帧内
预测编码方法,对混合块采用混合编码方法。实验结果表明,该算法所得图像的峰值信噪比和结构相似度均高于传统算法。
关键词
关键词关键词
关键词:
::
:计算机桌面图像;混合图像;块分类;颜色聚类;图像压缩;图像编码
Compression Algorithm for Computer Desktop Image
Based on Color Clusering
LU Yu-hai
1,2
, SHEN Yan-fei
2,3
, WANG Chun-jie
1,2
, ZHU Zhen-min
2,3
(1. College of Information Engineering, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China
2. Institute of Computing Technology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
3. Beijing Key Laboratory of Mobile Computing and New Device, Beijing 100190, China)
【
【【
【Abstract】
】】
】This paper proposes an image compression algorithm based on color clustering to compress computer desktop image. It divides
computer screen image into 16×16 non-overlapping blocks, then each block is classified into text/graphic block, hybrid block or picture block. For
text/graphic blocks with rich color, a color clustering method is used to reduce the number of colors, then text/graphic block is coded by lossless
compression. Natural image block is coded by H.264 intra prediction coding method. Hybrid block is coded by hybrid coding method. Experimental
results show that the image by proposed algorithm has higher PSNR and SSIM than traditional algorithms.
【
【【
【Key words】
】】
】computer desktop image; compound image; block classification; color clustering; image compression; image coding
DOI: 10.3969/j.issn.1000-3428.2012.21.059
计 算 机 工 程
Computer Engineering
第 38 卷 第 21 期
Vol.38 No.21
2012 年 11 月
November 2012
·
··
·图形图像处理
图形图像处理图形图像处理
图形图像处理·
··
·
文章编号
文章编号文章编号
文章编号:
::
:1000—
——
—3428(2012)21—
——
—0221—
——
—05
文献标识码
文献标识码文献标识码
文献标识码:
::
:A
中图分类号
中图分类号中图分类号
中图分类号:
::
:TN911.73
1
概述
概述概述
概述
随 着计 算 机 应用 技 术 的 不 断 提 高和 计 算 机网 络 的
迅速发展,人们开始利用网络去实现远程控制、监视计
算机支持的协同工作,并且得到越来越广泛的应用,主
要有网络多媒体会议、远程办公、远程教学、产品演示、
股票分析系统以及基于桌面共享的云计算应用
[1]
等。这
些应用直接促使了桌面共享技术的产生和发展,但由于
计算机桌面图像的信息量巨大,实时传输前必须对桌面
图像进行压缩。
计算机桌面图像包含了文本、图形和自然图像信息,
与扫描文档图像一起统称为混合图像。传统的图像和视频
压缩标准
JPEG
系列、
H.26X
系列和
MPEG-X
系列等,是
基于人类视觉的敏感特性和自然图像色调连续的特征而
制定的,它们对于自然图像都能达到一个良好的压缩效
果,但对于同时包含文本
/
图形信息与自然图像信息的混
合图像,直接应用这些传统压缩标准来压缩都不能达到理
想的压缩效率与压缩质量,如解码图像容易产生明显的振
铃效应,因此,传统压缩标准并不适合于计算机桌面图像
的压缩。
为此,本文对计算机桌面图像编码方法进行改进,提
出一种基于颜色聚类的新的计算机桌面图像压缩算法。采
用简单、低复杂度的块结构,根据图像直方图统计信息将
图像分为文本
/
图形块、自然图像块以及混合块
3
类,对
复杂的文本图形快进行颜色聚类,降低块的颜色种类数,
然后对不同类别的块分别应用不同的压缩方法。
2
相关研究
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目前计算机桌面图像的压缩编码主要分为基于层和
基于块
2
类。基于层的算法根据
3
层混合光栅内容
(Mixed