基于下采样和插值的低码率图像压缩方法

摘要

本发明公开一种基于下采样和插值重构的低码率图像压缩方法，主要解决现有低码率图像压缩客观PSNR值不高，主观图像质量中纹理边缘部分不清晰的缺点，其实现步骤为：(1)对原始图像进行拉普拉斯金字塔分解，在低通滤波下采样后产生低频子带信号；(2)对低频子带信号进行方向自适应编码产生压缩后的低码率压缩图像的码流信息；(3)对低码率压缩图像的码流信息进行方向自适应提升解码，产生重构的低频子带信号；(4)对解码后的低频子带信号进行方向波插值恢复，产生重构后的图像。本发明具有低码率压缩客观PSNR值高，边缘及纹理细节比较清晰的优点，能够用于实时压缩图像传输的高质量恢复。

主权项

一种基于下采样和插值的低码率图像压缩方法，包括如下步骤：(1)对原始图像进行拉普拉斯金字塔分解，在低通滤波下采样后产生低频子带信号：1a)构造双正交9/7滤波器组，该滤波器组的系数采用拉普拉斯变换中的滤波器组系数；1b)对原始图像进行边缘的镜像延拓；1c)用构造得到的滤波器组对原始图像信号进行卷积操作，获得低通滤波下采样低频子带信号；(2)对大小为原始图像1/4的低频子带信号进行方向自适应编码产生压缩后的低码率压缩图像的码流信息：2a)选择主要纹理方向作为变换方向，并在变换方向上对图像进行边界延拓；2b)在变换方向上将像素采样点分为奇数位系数和偶数位系数；2c)对变换方向上的奇数位系数和偶数位系数用线性组合方式进行方向预测，得到预测系数；2d)对变换方向上的偶数位系数和得到的预测系数用线性组合方式进行方向提升，得到变换后的系数；2e)对变换系数进行算术编码得到最终供传输或压缩存储的码流；(3)对低码率压缩图像的码流信息进行方向自适应提升编码，产生重构后的的低频子带信号：3a)对得到的码流进行算术解码得到变换系数；3b)在变换方向上将得到的变换系数分成奇数位系数和偶数位系数；3c)在变换方向上由奇数位系数和偶数位系数进行方向提升的逆向操作得到预测系数；3d)在变换方向上由奇数位系数和预测系数用线性组合方式进行方向预测的逆向操作得到方向波反变换后的图像；(4)对解码后的低频子带信号进行方向波插值恢复，产生重构后的图像。