MATLAB实现的JPEG图像压缩编解码系统

资 源 简 介

该项目使用MATLAB完整实现了JPEG图像压缩编解码流程，包括RGB-YCbCr色彩空间转换、DCT变换、量化及霍夫曼熵编码。支持用户自定义压缩级别，提供压缩比与重建图像质量的可视化分析。

详 情 说 明

基于MATLAB的JPEG图像压缩编解码系统

项目介绍

本项目使用MATLAB实现了完整的JPEG图像压缩标准流程，包含编码端的色彩空间转换、离散余弦变换、量化、熵编码，以及解码端的逆变换重建。系统支持用户自定义压缩质量参数，可对常见格式的RGB图像进行压缩处理，并提供压缩性能的定量分析与视觉对比。

功能特性

• 完整JPEG标准流程：实现RGB到YCbCr色彩空间转换、8×8分块DCT变换、基于质量因子的量化、Zigzag扫描与霍夫曼熵编码
• 可调压缩质量：支持1-100整数质量参数，平衡压缩率与重建质量
• 多格式图像支持：可处理.jpg、.png、.bmp等常见图像格式
• 全面结果分析：

- 输出重建图像文件 - 生成压缩前后视觉对比图 - 计算峰值信噪比（PSNR）与压缩比指标 - 可视化DCT系数分布、量化矩阵等中间结果

使用方法

1. 运行主程序文件，系统将引导选择待压缩图像
2. 输入压缩质量参数（1-100），数值越高重建质量越好
3. 程序自动执行完整编解码流程，在命令行窗口输出压缩比与PSNR值
4. 查看生成的对比图与中间结果可视化窗口
5. 重建图像自动保存至项目目录

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• Image Processing Toolbox图像处理工具箱
• 支持RGB三通道彩色图像处理

文件说明

主程序文件整合了完整的图像压缩编解码流程控制逻辑，具体包含图像数据读取与预处理、压缩质量参数交互式获取、色彩空间正逆变换调度、分块DCT与量化矩阵计算、熵编码压缩与解压缩实现、重建图像质量评估与可视化图表生成等功能模块。