基于97小波变换的图像压缩系统设计与仿真
项目介绍
本项目实现了一个基于9-7双正交小波变换的图像压缩系统,通过提升格式实现高效的小波变换,对图像进行多级分解和重构。系统采用频域分析、阈值量化与熵编码相结合的技术路线,能够有效评估压缩效果并可视化分析压缩过程中的各项指标。
功能特性
- 多级小波分解:支持3-5层小波分解,生成LL、LH、HL、HH频域子带
- 智能阈值量化:可调节量化阈值对高频系数进行处理,平衡压缩率与图像质量
- 高效熵编码:采用游程编码与霍夫曼编码相结合的数据压缩方案
- 性能评估:实时计算压缩比、峰值信噪比(PSNR)、均方误差(MSE)等关键指标
- 可视化分析:提供压缩前后对比、子带系数分布、质量评估图表等完整可视化输出
使用方法
- 准备输入图像:将待压缩的图像文件(BMP、PNG、JPEG格式)置于指定目录
- 设置压缩参数:
- 选择小波分解层数(默认3层)
- 调整量化阈值(影响压缩质量)
- 设定目标压缩比(可选)
- 执行压缩处理:运行主程序,系统将自动完成小波变换、量化编码和图像重建
- 查看输出结果:系统将生成压缩性能报告、可视化对比图和系数分布图
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox图像处理工具箱
- 至少4GB内存(处理高分辨率图像建议8GB以上)
- 支持常见图像格式读写功能
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制逻辑,包含图像读取与格式转换、小波变换多级分解执行、高频系数阈值量化处理、熵编码压缩与解压缩操作、图像重构与质量评估计算,以及结果可视化与性能报告生成等功能模块,是整个图像压缩流程的调度中心。