基于MATLAB 7.0的JPEG压缩DCT变换核心实现

资 源 简 介

本项目使用MATLAB 7.0实现了JPEG压缩标准中的离散余弦变换算法，支持灰度图像的8×8分块处理和二维DCT变换，为图像压缩提供核心算法基础。

详 情 说 明

基于MATLAB 7.0的JPEG压缩核心DCT变换实现系统

项目介绍

本项目通过MATLAB 7.0实现了JPEG压缩标准中的核心离散余弦变换（DCT）算法。系统完整模拟了JPEG压缩流程，包括图像分块处理、DCT变换、量化、反量化、IDCT逆变换等关键步骤，并提供了压缩质量评估和可视化分析功能。

功能特性

• 图像分块处理：自动将输入灰度图像划分为8×8像素块
• 二维DCT变换：对每个图像块执行离散余弦变换，提取频域特征
• 量化控制：支持可调节的量化因子（1-100），控制压缩质量
• 图像重构：通过反量化和IDCT逆变换恢复压缩后图像
• 质量评估：计算峰值信噪比（PSNR）和压缩比指标
• 可视化分析：提供原始与压缩图像对比、DCT系数分布直方图等可视化结果

使用方法

1. 准备输入图像：确保使用正方形灰度图像，尺寸为8的倍数（如256×256、512×512）
2. 设置参数：在运行界面输入图像路径和量化因子（1-100，数值越小质量越高）
3. 执行压缩：系统自动完成整个JPEG压缩流程
4. 查看结果：程序输出压缩图像、质量指标和多种可视化对比图

系统要求

• 软件环境：MATLAB 7.0或兼容版本
• 图像格式：支持BMP、JPG、PNG等常见格式
• 图像要求：必须为灰度图像，正方形尺寸（宽度=高度），且尺寸为8的倍数

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，负责协调整个JPEG压缩流程的各个模块。其主要功能包括：读取和验证输入图像参数，执行图像分块预处理，协调DCT正变换与量化过程，管理反量化与IDCT逆变换的图像重构，计算压缩比与PSNR质量指标，以及生成所有结果的可视化输出展示。