DCT图像压缩与编码系统
项目介绍
本项目是基于离散余弦变换(DCT)的数字图像压缩系统,采用经典的变换编码技术实现图像数据的高效压缩。系统对输入图像进行DCT变换以消除空间冗余,通过量化处理减少视觉不敏感的高频分量,最后运用Huffman熵编码生成紧凑的压缩数据流。该系统完整实现了从原始图像到压缩码流,再到重建图像的完整流程,并提供压缩性能分析功能。
功能特性
- DCT变换:对图像分块进行离散余弦变换,将空域信息转换到频域
- 量化处理:使用标准化量化矩阵对DCT系数进行有损压缩
- Huffman编码:对量化后的系数进行熵编码,实现数据压缩
- 性能评估:计算压缩比、峰值信噪比(PSNR)等关键指标
- 图像重建:支持从压缩数据解码恢复图像,用于质量验证
使用方法
- 准备输入图像(512×512像素的灰度图像)
- 配置量化参数表(8×8标准化量化矩阵)
- 运行主程序启动压缩流程
- 查看输出的压缩数据流和性能指标
- 验证重建图像质量
系统将自动执行以下流程:图像分块→DCT变换→量化→Huffman编码→性能分析→解码重建。
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 图像处理工具箱
- 支持标准灰度图像格式(BMP、PNG、JPEG等)
文件说明
主程序文件整合了系统完整的压缩编码流程,包含图像读取与预处理、分块DCT变换处理、基于量化表的系数量化、Huffman编码表生成与压缩数据输出、解码重建过程实现,以及压缩性能指标计算与结果显示等核心功能模块。该文件通过协调各处理阶段的衔接,实现了从原始图像到压缩码流的端到端处理能力。