第
18
卷第
4
j
例
2003
年
12
月
湘潭矿业学院学报
Vo
l. 18
No.4
Dec.
2003
J.
XIANGTAN
MIN.
INST.
文章编号:
1000-9930
(2003)
04-0070-04
基于不规则区域分割的快速分形压缩算法
华臻李晋江
2
(1.烟台大学光电信息学院,山东烟台
264005
;2.
山东工商学院信息与电子工程学院,山东烟台
264005)
摘
要:首先基于序列块和主块之间最小象差的方差信息,提出了一方差排序搜索算法,该算法可产生与满搜索一致的分形编码.
该算法能较大程度上减少对每个序列块进行搜索和匹自己主块数与相应编码时间.并通过采用不规则区域变换,提出了一种不规则
区域的图像分割算法,实际结采表明比传统的基于块的分割有关大的压缩比,并能减少编码时间.图
4.
表
2.
参
10.
关键词:对比度;方差;方差排除;不规则区域;相似膨胀
中图分类号:
TP39
1.
41
文献标识码
:A
分形几何是研究不规则图形的科学,由
Mandelbrol
于
1975
年提出,现已成为研究和处理自然与工程中不
规则图形的强有力的工具.分形图像编码是近几年发展
起来的,用于图像压缩的新技术,它是基于分形学和迭
代函数系统理论的,一种全新的图像编码思路,与以往
的正交变换编码有着本质的区别.它以一组迭代变换来
描述图像,在解码时,只要对任意一幅初始图像进行迭
代变换,最后都会收敛到解码图像.由于分形编码思路
新颖,具有压缩比高等特点,获得了广泛的注视,是最有
前途的图像编码方法之一.分形几何或分形理论研究的
对象是那些很不规则而有自相似性的形状.分形在图象
方面的应用主要有两个方面:一个是根据相似形原理对
给定对象的初始元和生成元,自动生成各种复杂的图
形;另一个是对给定的图象,要从
1
昆沌的数据中找出其
刻画对象的初始元和生成元,则只要存储少量的信息
(主要是生成元)而不是存储对象的整个模型(图象数
据).然而这一方面的工作要比前一个难和复杂的多,这
就形成了分形图象压缩方面的研究.
目前的分形图像压缩方法基本上都是以
Jacquin
的
PIFS(Partitioned
It
erated
Function
Systems)
算法因为基
础.即首先将原图像划分成互不搭接的序列块
(range
block
,
Rl'
凡,…
R;
"'Rn)
和可以搭接的主块
(domain
block
,且,
Dz'
…鸟,…
,
Dm)'
由所有主块及其
8
种等
距变换构成主块选择池
(domain
poo
l)
;然后为每一序列
块寻找相似主块,通过保存仿射变换参数和主块位置信
息,实现对序列块的编码.整个图像的压缩过程可以分
成两大部分,编码过程和解码过程,其表示见图1.
收稿日期
:2003-01-20
基金项目:山东省自然科学基金资助项目(编号:
Y2002G08)
对每一块求其
IFS
码
基于迭代重构各块
图
1
编码过程和解码过程
Fig. 1 Process of coding and decoding
对主块的确定是编码过程中计算量最大,耗费时
间最多的部分,因而如何缩短编码时间成为一个十分
重要的问题.关于减少编码复杂性的问题已进行了很
多研究忡。.自从
Jacquin
建立分形图像压缩自动算法
以后,人们对算法的各个部分进行了许多研究和改进,
主要集中在如下几个方面:
(1)图像的定义域块和值域
块的划分方法
;(2)
编码步骤的改进
;(3)
分类方法
;(4)
解码方法
;(5)
拼接定理的理论研究和仿射变换参数的
量化,见图
2.
「一一
-
PxB(
象素)一一一一斗
了川
:21
↑
B
IR
p
帧
1""
,叫
B
砾
R,
lc=(q-I )Xp+l
相似
2B
图
2
对每一个凡,搜索仿射变换后接近的
Di
Fig. 2 Encoding process of image compression process:
for every
凡.
the most adjacent D
j
作者对分形压缩编码进行了深入的研究,第
1
节
根据收缩影射的原理,对于原图象进行压缩影射探讨
了利用方差信息作为近似匹配的新方法,它可以排除
作者简介:华
臻(1
966-)
,女,河南南阳人,烟台大学副教授,主要从事虚拟现实及应用研究.