基于MATLAB的Contourlet变换多尺度图像压缩与质量评估系统

资 源 简 介

本项目实现基于Contourlet变换的图像压缩编码，通过多尺度几何分析进行稀疏表示，结合阈值处理和量化技术完成压缩。系统自动计算PSNR、压缩比和运行时间，便于图像质量评估与性能分析。

详 情 说 明

基于Contourlet变换的多尺度图像压缩与质量评估系统

项目介绍

本项目实现了一种基于Contourlet变换的先进图像压缩编码算法。通过多尺度几何分析对图像进行稀疏表示，结合阈值处理和量化技术实现高效图像压缩。系统能够自动计算压缩前后的峰值信噪比（PSNR）、压缩比和算法运行时间，为图像压缩效果提供全面的量化评估指标。

功能特性

• 多尺度几何变换：采用Contourlet变换实现图像的多尺度、多方向稀疏表示
• 智能压缩算法：支持阈值压缩与量化编码技术，平衡压缩率与图像质量
• 全面质量评估：自动计算PSNR值、压缩比和算法运行时间
• 可视化分析：显示Contourlet变换系数分布和压缩效果对比图
• 参数优化建议：基于不同参数设置的性能比较分析，提供优化指导
• 多格式支持：支持jpg、png、bmp等常见格式的灰度或彩色图像处理

使用方法

1. 准备输入图像：将待压缩的图像文件放置在指定目录
2. 设置压缩参数：

- 变换层数：控制Contourlet变换的分解层次 - 方向数：指定每个尺度的方向分解数量 - 压缩阈值：控制系数保留的阈值水平 - 量化精度：指定压缩后的量化比特数

1. 执行压缩处理：运行主程序开始图像压缩流程
2. 查看结果：

- 观察压缩重建后的图像质量 - 分析质量评估报告（PSNR、压缩比、运行时间） - 查看变换系数分布和对比可视化结果 - 参考参数优化建议进行进一步调整

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 至少4GB内存（推荐8GB以上）
• 支持Windows/Linux/macOS操作系统

文件说明

主程序文件整合了完整的图像压缩与评估流程，其核心功能包括图像数据读取与预处理、Contourlet多尺度变换执行、阈值压缩与量化编码处理、压缩图像重建与输出、质量评估指标自动计算、变换系数分布可视化展示以及参数优化分析建议生成。该文件通过模块化设计实现了从原始图像输入到压缩结果输出的全自动处理链路。