基于稀疏表示的低比特率可伸缩图像编码算法研究 |
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引用本文: | 孙玉宝,肖亮,韦志辉,胡晰远.基于稀疏表示的低比特率可伸缩图像编码算法研究[J].光学学报,2008,28(s2):77-81. |
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作者姓名: | 孙玉宝 肖亮 韦志辉 胡晰远 |
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作者单位: | 孙玉宝:南京理工大学计算机科学与技术学院模式识别与智能系统实验室, 江苏 南京 210094 肖亮:南京理工大学计算机科学与技术学院模式识别与智能系统实验室, 江苏 南京 210094 韦志辉:南京理工大学计算机科学与技术学院模式识别与智能系统实验室, 江苏 南京 210094 胡晰远:中科院自动化所 国家专用集成电路设计工程研究中心, 北京 100190
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基金项目: | 国家863计划(2007AA12E100)、国家自然科学基金(60672074)和教育部高校博士点专项科研基金(20070288050)资助课题。 |
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摘 要: | 根据图像的几何结构特性,从人类视觉系统特性出发,建立了Gabor感知多成份字典,进而模拟人类视觉通路的层次处理机制,构建了稀疏编码网络,能够有效去除图像中的高阶冗余,形成更为稀疏的表示。对稀疏表示系数重组后进行比特平面量化,实现了低比特率的可伸缩编码。实验结果表明,在低比特率下,本文算法压缩后重构图像的感知质量要明显优于JPEG2000,峰值信噪比也与其相当,并且对于图像中的边缘和纹理等细节保持效果更佳。
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关 键 词: | 稀疏表示 图像压缩 感知字典 可伸缩 |
Low-Rate and Scalable Image Coding with Sparse Representations |
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Abstract: | Based on geometric properties of the local image structures and the perception characters of human visual system (HVS), a geometrically motivated Gabor multi-component perception dictionary is constructed. Moreover, inspired from the hierarchical information processing in the human visual path, a sparse coding network is proposed to reduce high order redundancy, thus provides much sparser representations of images. Furthermore, coefficients of repositioned atoms in sparse approximation are quantized by bit-plane quantization. It presents an effective low bit-rate and scalable image compression algorithm. Our simulation results show that, under the low bit-rate, our approach is comparable to the JPEG2000 in terms of PSNR value, while effectively preserves edges and textures structures and exhibits generally a better visual quality. |
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Keywords: | sparse representation image coding perception dictionary scalability |
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