基于离散余弦变换(DCT)的MATLAB图像压缩实验与分析工具

资 源 简 介

该MATLAB项目实现了完整的DCT图像压缩流程，包含图像读取、DCT变换、系数筛选和逆DCT重建等核心功能。提供可视化界面对比压缩前后图像效果，支持压缩率和PSNR指标计算，帮助用户直观了解图像压缩性能。

详 情 说 明

基于离散余弦变换(DCT)的图像压缩实验与分析

项目介绍

本项目实现了基于离散余弦变换（DCT）的图像压缩完整流程。通过DCT变换、系数量化、阈值处理等关键技术，对图像进行有损压缩，并提供可视化界面展示压缩效果与性能分析。项目支持多种参数调节，便于研究不同压缩条件下的图像质量变化规律。

功能特性

• 完整的DCT压缩流程：实现图像读取、DCT变换、系数筛选、逆DCT重建的全过程
• 可视化对比展示：并排显示原图与压缩后图像的对比效果
• 性能指标计算：实时计算并显示压缩率、峰值信噪比(PSNR)、均方误差(MSE)等关键指标
• 参数可调节：支持调整DCT分块大小、压缩质量因子、保留系数比例等参数
• DCT系数分析：提供DCT系数分布的可视化展示
• 详细实验报告：生成包含所有实验数据的分析报告

使用方法

1. 启动程序后，选择需要压缩的图像文件（支持.jpg、.png、.bmp等格式）
2. 调节压缩参数：

- DCT分块大小：默认8×8，可根据需要调整 - 压缩质量因子：0-1范围，数值越小压缩程度越高 - 保留系数比例：控制保留的DCT系数百分比

1. 查看压缩结果：

- 左侧显示原图，右侧显示压缩后的重构图像 - 下方显示压缩性能指标和DCT系数分布图

1. 通过调整不同参数，观察压缩效果和图像质量的变化

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 支持的操作系统：Windows/Linux/macOS
• 内存：建议4GB以上

文件说明

主程序文件实现了图像压缩的核心流程控制，包括用户界面初始化、参数设置与回调处理、图像读取与预处理、离散余弦变换与逆变换计算、基于阈值和量化的系数压缩处理、图像重构与质量评估、多种可视化结果的生成与展示等功能模块。该文件整合了所有算法模块，提供了完整的交互式实验环境。