MATLAB图像压缩算法率失真性能评估与可视化工具

资 源 简 介

本项目提供基于MATLAB的自动化图像压缩评估工具，能够计算不同码率下的PSNR指标并生成率失真曲线。用户可输入原始图像与压缩图像进行性能对比分析，支持直观的可视化展示与算法性能评估。

详 情 说 明

基于MATLAB的图像压缩算法率失真性能评估与可视化工具

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的图像压缩算法性能评估工具，主要用于自动化分析和可视化不同图像压缩算法在多种码率下的质量表现。通过计算峰值信噪比（PSNR）并绘制率失真（RD）曲线，为用户提供直观的算法性能比较平台，支持图像压缩领域的研究和算法优化工作。

功能特性

• 多格式图像支持：兼容PNG、BMP、JPEG等标准图像格式
• 自动化PSNR计算：自动计算压缩图像与原始图像之间的峰值信噪比
• 智能码率识别：支持从文件名或元数据中自动提取码率信息
• 灵活数据输入：除图像文件外，支持用户直接输入码率-PSNR数据对
• 曲线拟合与平滑：提供多种数据拟合选项，生成平滑的RD曲线
• 交互式可视化：MATLAB GUI界面支持曲线交互查看和数据点详细显示
• 多格式输出：支持导出PNG/FIG格式图像和CSV/TXT格式数据文件
• 性能参数统计：自动计算并显示压缩比、质量损失等关键指标

使用方法

1. 准备测试数据：

- 准备原始未压缩图像作为质量参考基准 - 准备同一图像在不同码率下的压缩版本

1. 启动评估系统：

- 运行主程序文件进入图形用户界面 - 通过界面选择或拖拽方式加载原始图像和压缩图像集

1. 参数设置与分析：

- 设置码率识别规则（如从文件名解析） - 选择曲线拟合方式和平滑参数 - 执行性能分析计算

1. 结果查看与导出：

- 查看生成的RD曲线图和性能数据表格 - 使用交互功能查看特定码率点的详细信息 - 导出分析结果图像和数据文件

系统要求

• 操作系统：Windows 7/10/11，macOS 10.14+，或Linux主流发行版
• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Image Processing Toolbox，Statistics and Machine Learning Toolbox
• 内存建议：至少4GB RAM（处理高分辨率图像时建议8GB以上）
• 磁盘空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件包含了项目的核心功能实现，主要承担图形用户界面的创建与管理、图像数据的读取与预处理、码率信息的自动识别与提取、峰值信噪比的批量计算、率失真曲线的绘制与美化、分析结果的数据导出等关键任务，同时还提供了用户交互操作的事件处理和系统参数的整体配置功能。