基于深度学习的图像压缩框架研究

5 下载量 188 浏览量 更新于2024-08-26 1 收藏 4MB PDF 举报
基于卷积神经网络的端到端压缩框架 本文提出了一种基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的端到端压缩框架,旨在实现高质量的图像压缩。该框架由两个主要组件组成:ComCNN和RecCNN。ComCNN负责将输入图像压缩成低分辨率图像,而RecCNN则负责将压缩后的图像恢复到原始图像。 在ComCNN中,使用了卷积神经网络来学习图像压缩的特征表示。该网络由多个卷积层和池化层组成,每个卷积层都使用了不同的卷积核来提取图像的特征。池化层则用于减少图像的维数,使得压缩后的图像更小。 在RecCNN中,使用了卷积神经网络来学习图像恢复的特征表示。该网络也由多个卷积层和池化层组成,每个卷积层都使用了不同的卷积核来提取图像的特征。池化层则用于减少图像的维数,使得恢复后的图像更接近原始图像。 在压缩和恢复过程中,使用了 bicubic 插值来upsample 解码后的图像,以获取高质量的输出图像。同时,使用了残差学习的方法来学习压缩和恢复的参数,目的是为了最小化压缩和恢复之间的差异。 在实验中,使用了多种图像压缩算法,包括 JPEG、JPEG 2000 和 BPG 等,并将其与提出的基于卷积神经网络的端到端压缩框架进行了比较。结果表明,基于卷积神经网络的端到端压缩框架可以获得更高的图像质量和更好的压缩率。 本文提出了一种基于卷积神经网络的端到端压缩框架,该框架可以实现高质量的图像压缩和恢复。该方法可以应用于图像和视频压缩、图像处理等领域,并且具有广泛的应用前景。 知识点: 1. 卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN):一种基于深度学习的神经网络结构,广泛应用于图像识别、目标检测、图像分割等领域。 2. 端到端压缩框架:一种基于深度学习的压缩框架,旨在实现高质量的图像压缩和恢复。 3. ComCNN:一种基于卷积神经网络的压缩网络,负责将输入图像压缩成低分辨率图像。 4. RecCNN:一种基于卷积神经网络的恢复网络,负责将压缩后的图像恢复到原始图像。 5. 残差学习:一种学习方法,旨在学习压缩和恢复的参数,以最小化压缩和恢复之间的差异。 6. bicubic 插值:一种图像插值方法,用于upsample 解码后的图像,以获取高质量的输出图像。 7. 图像压缩算法:包括 JPEG、JPEG 2000、BPG 等多种算法,用于压缩图像以减少存储空间。 8. 图像恢复算法:一种基于深度学习的算法,旨在恢复压缩后的图像,以获取高质量的输出图像。