所有提交的电磁系统将被重定向到在线手稿提交系统。作者请直接提交文章在线手稿提交系统各自的杂志。

图像压缩使用改进的Seam雕刻和混合压缩技术

T.Swetha1和L.Anju2
  1. PG学生(通信系统),ECE称,斯里兰卡Venkateswara Engg学院。金奈,印度泰米尔纳德邦,
  2. 助理教授,ECE称,斯里兰卡Venkateswara Engg学院。金奈,印度泰米尔纳德邦,
相关文章Pubmed,谷歌学者

访问更多的相关文章国际先进研究期刊》的研究在电子、电子、仪表工程

文摘

近年来,多媒体产品的开发和需求的增长越来越快,导致网络带宽不足和内存存储设备。因此,术语称为压缩变得越来越重要。有许多图像压缩方法压缩图像作为一个整体,而不是考虑到设备存储和资源。因此,内容清楚计算复杂度较低的图像压缩领域的瓶颈问题设施有限的多媒体设备。已经存在的图像编码方法不支持基于内容的高压缩。摘要图像缩放技术,seam雕刻与SPIHT相结合。生成基于块缝在每个输入图像,然后雕刻出来,结果一个gdp8 %的形象,但合成输出没有良好的图像质量。改善图像质量的图像一个简单的线性调整操作就完成了。然后执行多级离散小波变换(DWT)的改善过程输出,然后离散余弦变换和混合变换结合DWT取得更好的压缩。SPIHT编码技术应用于改变了形象,从而导致一系列的位流。 As a result, an image can be recreated with arbitrary aspect ratio in a content-aware manner, with the help of the side information of seam energy map.

关键字

Seam雕刻,离散小波变换(DWT)、离散余弦变换(DCT),设置分区分层树(SPIHT),图像压缩。

介绍

有各种显示设备如手机、PDA、笔记本电脑等。每一个显示设备随其任意比例。图像的大小也不同,随着结果的图像质量变得差。最终目的是保护图像的质量从一个显示设备到另一个地方。一个解决这个问题的是调整和压缩内容了解信息。图像压缩是一个应用程序的数据压缩编码和一些原始图像。这样的系统的主要目的是减少存储数量尽可能多。
一个逆过程称为减压(解码)应用于压缩数据得到重建图像。压缩的目的是尽可能减少碎片的数量,同时保持重建的图像的分辨率和视觉质量尽可能接近原始图像。
本文基于感兴趣的区域(ROI)概念图像的大小叫做seam雕刻的技术。seam雕刻的过程是通过生成一个基于块缝路径连接路径的低能量的像素值和seam路径后发现它将雕刻出相应的图像。seam雕刻图像的多级离散小波变换(DWT)。然后DCT应用小波系数,最后DCT图像的输出将被整合与小波称为SPIHT编码。如图像压缩的压缩效率被广泛承认。已经使用如JPEG2000标准也将基于小波变换。众所周知算法的最终设置分区分层树(SPIHT)是限制的必要性随机访问整个图像只小的子图像。的主要思想是基于分区集,系数由或代表的整个子树。编码器的解码器副本执行路径,确保这种行为;编码器发送二进制的结果决定前解码器算法的一个分支。 Thus, all decisions of the decoder are based on the received bits. The name of the algorithm is composed of the words set and partitioning.
压缩性能测量峰值信噪比和均方误差(MSE)和峰值信噪比(PSNR),定义如下,
图像
图像
b . DWT-DCT混合压缩技术
小波变换图像压缩已成为一个重要的方法。基于小波编码提供了实质性的改善图像质量在高压缩比主要是由于更好的能量压实小波变换的性质。小波变换信号划分成一组函数称为小波。小波从一个原型获得小波被称为母小波相呼应和转移。计算小波变换分别对不同的时域信号在不同频率。
压缩的目的,在更少的系数更高的压缩能力信息,更好的转换;因此,离散余弦变换(DCT)和离散小波变换(DWT)已成为最广泛使用的变换编码技术。变换编码算法通常从原始图像分割成子图象(块)的体积小(通常8×8)。对于每个块变换系数计算,有效地将原来的8×8阵列的像素值为一个数组内的系数系数接近左上角通常包含量化和编码所需的大部分信息(并最终执行相反的过程在解码器端)的图像几乎没有知觉扭曲。所得的系数量化,量化器的输出使用符号编码技术来产生代表编码图像的输出比特流。在图像压缩模型在解码器的身边,相反的过程,与明显差异,dequantization阶段只会生成一个近似原始版本的系数值例如,任何损失是编码器量化器引入的阶段是不可逆的。
c组分区分层树
SPIHT设计最佳渐进传输,以及压缩。SPIHT的重要特性之一)(可能是一个独特的特性是,在任何时候在图像的解码,显示图像的质量是最好的,可以实现的比特数译码器输入的那一刻。另一个重要的SPIHT特性是使用嵌入式编码。
是很重要的有意义的编码器和译码器测试集以同样的方式,所以编码算法使用三个列表称为显著像素(LSP)的列表,列表微不足道的像素(唇),和无关紧要的列表集(LIS)。
图像

方法

为了获得一个有效的压缩图像的计算复杂度较低,与一个有效的压缩技术重新定位目标的技术,比如SPIHT是必需的。主要有两个部分;一是调整部分和另一个是压缩部分图像。调整情况下,图像是图像计算和能源。从这种方法中,ROI和non-ROI地区可以知道。的帮助下能量映射函数,通过使用动态编程技术的路径连接检测到低能量像素。这些过程都适用于水平和垂直的方式。seam路径后发现在这两个水平和垂直的方式,这将是雕刻图像中重新加入。这个过程将会继续,直到获得所需的任意分辨率。这些过程的结果图像质量是不好的。 To improve the picture quality, from the beginning point, a simple linear resizing operation has to be performed. If the original size of image is 500×500 and it is targeted to the size 200×200, it has to be first resized to 300×300. This is because the image fills the entire width and the heights. Then use the seam carving to retarget the image.
至于第二部分,在压缩方面,给出gdp8 %的图像作为输入到离散小波变换(DWT)是结合离散余弦变换和DCT系数结果。给出了系数作为输入的SPIHT编码过程,给出了一系列的比特流。在解码器端,内容清楚的帮助信息,图像重建的计算复杂度较低。我们建议的系统的框图如图1所示。
图像

结果和讨论

实验的结果进行基于内容的彩色图像压缩和优化过程中的图像显示大小。实验在MATLAB 7.10.0 (R2010a)。彩色图像(如图2)大小为500×500用作输入图像进行实验。
a Seam雕刻的结果
图像重新定位目标煤层雕刻技术的结果如下所示:
原始图像大小为500×500,然后为特定的图像梯度和能量计算提供信息使用seam能量图。
图像
计算输入图像的能量在水平和垂直方向图4所示,5和6。焊缝路径的连接路径低像素值,生成的动态编程技术。seam能源地图边信息的内容与中心像素的相邻像素的图像结合找到低像素的价值。这种方法找到缝的路径将重复在两个水平和垂直的方式。seam路径在能源、梯度和RGB检测到原始图像如下图6所示,7、8。
图像
梯度和能源缝后路径生成的图像,它将被删除从图像,然后所有的像素图像的左移(或)来弥补丢失的路径。视觉冲击是显著的只有缝的路径,保留图像的其余部分。没有调整gdp8 %的图像将会看起来像
图像
b . DWT-DCT-SPIHT编解码器的结果
压缩部分改进gdp8 %根据输入图像的小波分解结果子图像如图11所示。DCT应用小波图像如图13所示。DCT系数进行编码,然后利用小波编码解码方法称为SPIHT。借助seam能源地图边信息和逆DWT系数和逆DCT值图像可以重建所需的任意比例没有任何信息丢失。在接收机在接收端图像重建与分辨率200×200,如图14所示。
图像
图像

摘要和结论

摘要Seam雕刻和改进的概念是通过使用一个简化的线性调整操作也讨论和改进的结合缝雕刻和混合变换可以组合在一起以提供更好的压缩结果移动多媒体设备。这些组合的表演技术是通过测量峰值信噪比(PSNR),结果46.91 dB。

引用

  1. Avidan和A·沙米尔content-aware图像缩放的seam雕刻,“ACM反式。图形,26卷,不。3,页10 - 19,2007年7月。
  2. 沙米尔和o . Sorkine视觉媒体重新定位目标,”在Proc。ACM SIGGRAPH亚洲,2009年12月,11-25页。
  3. n . t . n .安、杨w . x和j . f . Cai Seam雕刻扩展:压缩的角度来看,“在Proc。ACM相依多媒体,2009年10月,页825 - 828。
  4. 克鲁兹,r . Grosbois, t . Ebrahimi“JPEG 2000绩效考核和评估,”信号的过程。:Commun形象。,17卷,不。1,第130 - 113页,2002年1月。
  5. 信息Technology-JPEG 2000图像编码系统:核心编码系统,IEEE Std。15 ISO / IEC 444 - 1、2004年9月。
  6. j . Askelof Christopoulos, m·拉尔森”高效的编码方法感兴趣的地区在2000年即将到来的JPEG静态图像编码标准,“IEEE信号的过程。列托人。,vol. 7, no. 9, pp. 247–249, Sep. 2000.
  7. 一个。和w·A·普尔曼说,“一个新的、快速和高效的图像编解码器基于分区分层树集合,“IEEE反式。电路系统。视频抛光工艺。》第六卷,没有。3,第250 - 243页,1996年6月。
  8. 美国Taubman andM。w·Marcellin JPEG 2000:图像压缩基本原理、标准和实践。纽约:施普林格,2001年11月。
  9. 田中y、m .长谷川和加藤,“图像编码使用浓度和稀释seam雕刻与分层搜索的基础上,“在Proc, IEEE Int。相依Acoust。,演讲。信号的过程。,Mar. 2010, pp. 1322–1325.
  10. 田中y、M。长谷川,加藤,“改善图像浓度稀释artifact-free形象及其应用于图像编码,“在Proc, IEEE Int。Conf。图像的过程。2010年9月,第1225 - 1228页。
  11. w·邓、w·s·林和j . f . Cai”arbitrary-resolution显示设备,基于内容的图像压缩”在Proc, IEEE Int。相依Commun。2011年6月,页1 - 5。
  12. m·鲁宾斯坦d·古铁雷斯,o . Sorkine和A·沙米尔”形象重新定位目标的比较研究,“ACM反式。没有图形,卷29日。6日,第168 - 160页,2010年12月。
  13. m·鲁宾斯坦,a·沙米尔和s . Avidan Multi-operator媒体重新定位目标,在Proc。ACM SIGGRAPH, 2009年8月,页2301 - 2312。
  14. y . j . Liu Y.M.宣,w . f . Chen和x l .傅”形象重新定位目标质量评估,在Proc。EUROGRAPHICS, 2011年4月,30卷,没有。2,页583 - 592。
  15. t .签证官,j .鞋底,p .阴,c . Gomila和t .问:阮“选择性使用高阶edge-directed插值数据pruning-based压缩,”IEEE反式。图像的过程。,vol. 19, no. 2, pp. 399–409, Feb. 2010.