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Prof. Xie Rong 负责的图像DCT变换Matlab代码 (SJTU-IE307-hw1)。

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简介:
图像的DCT变换,在MATLAB环境中实现,是《视频编码与通信》课程第一次大作业实验的核心内容。实验要求至少选择一张图片,并分别进行离散傅里叶变换(DFT)和离散小波变换(DCT)的正向和反向变换,仔细观察并对变换结果进行简要分析。实验的主要思路在于,避免使用MATLAB内置的变换函数,而是根据DFT和DCT矩阵定义式进行手动实现(或者采用其他替代方案)。首先,选取一张图片,将其分割成8x8的小块,然后对每个小块分别执行8x8的二维DCT变换,同时保留左上角的前六条对角线上的系数,其余系数则设置为零。随后,对这些经过变换的小块进行8x8的反DCT变换。最后,将变换后的图像与原始图像进行对比分析,以深入理解DCT在图像压缩领域的应用。 实验的主要思路还包括对DCT在图像压缩中的作用的深刻理解。为了进一步验证DCT的效果,可以保留前六条对角线系数并恢复图像数据后与原始图像进行肉眼比较;预期结果是视觉上几乎无法察觉差异。实现分块功能可以通过手动循环迭代的方式逐个处理每个小块来实现;或者利用MATLAB提供的`blkproc`函数来简化这一过程。 此外,为了更直观地理解DFT系数幅度和相位信息所代表的意义,实验中还选择了两幅大小相同的图像。首先分别对这两幅图像进行DFT变换后,再对它们的幅度和相位信息进行随机置换操作。最后再进行反变换操作并观察分析结果。通过这种方式可以直观地看到DFT系数幅度和相位的变化如何影响最终图像的呈现效果。理论上来说,相位信息更能反映图像的轮廓特征,并且人眼对于这些相位信息的感知更为敏感.

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客服
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  • DCTMatlab-SJTU-IE307-hw1:谢榕教授指导
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    这段资料是由上海交通大学工业工程系谢榕教授指导完成的一个作业项目(IE307-hw1),主要内容是使用MATLAB编程实现图像的离散余弦变换(DCT)。 图像DCT变换Matlab代码 《视频编码与通信》第一次大作业实验内容要求选择至少一张图片,并分别进行离散傅里叶变换(DFT)和离散余弦变换(DCT)的正反变换,观察并简单分析结果。 主要思路:不要使用Matlab自带的变换函数,根据DFT和DCT的矩阵定义式自行实现。选择一张图片将其按8x8分块,对每一块分别进行8x8二维-DCT变换,并保留左上角前六条对角线上的系数(其余置0)后作反向变换,比较得到的图像与原图并分析。 主要思路:理解DCT在图像压缩中的作用。保留前六条对角线并恢复图像,从肉眼观察来看,应与原始图像无明显区别。实现分块功能可以采用手动循环的方式处理每个8x8的块,也可以使用Matlab提供的blkproc函数来完成。 选择两张大小相同的图片,分别进行DFT变换后交换两幅图的幅度和相位信息再做反向变换,并观察分析结果。 主要思路:直观理解DFT系数中的幅度和相位的意义。理论上来说,相位信息更多地反映了图像轮廓且人眼对此更为敏感。
  • 基于MATLABDCT
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    本项目提供了一套在MATLAB环境下实现数字图像离散余弦变换(DCT)的源代码,适用于图像处理与压缩研究。 使用MATLAB对图像进行离散余弦变换(DCT),然后滤除高频成分,保留低频部分,并观察处理后的结果。
  • DCTMatlab
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    这段文档提供了一系列基于MATLAB实现的离散余弦变换(DCT)代码。通过这些资源,用户可以深入了解并应用DCT算法于信号处理和图像压缩等领域。 DCT变换的输入是原始图像,输出包括经过变换后的图像以及解码后得到的图像。
  • DCTMATLAB
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    本代码实现了离散余弦变换(DCT)及其逆变换,适用于信号处理和图像压缩等领域。通过MATLAB编写,提供高效的数据转换功能。 对图像进行分块后的DCT变换,然后通过逆变换来重构图像。
  • 利用DCT进行压缩Matlab
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    本简介提供了一段基于离散余弦变换(DCT)技术实现图像压缩功能的MATLAB编程代码。此代码旨在教育和研究用途,帮助学习者理解并实践图像数据压缩的基本原理和技术。 运行步骤:1. 运行jpegdemo.m(编码器) 2. 运行ijpegdemo.m(解码器)
  • MATLABDCT
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    本段代码展示了如何在MATLAB中实现离散余弦变换(DCT),适用于信号处理和图像压缩等领域。 关于DCT的编码过程如下:B2=blkproc(B,[8 8],P1*x,mask); I2=blkproc(B2,[8 8],P1*x*P2,T,T); subplot(1,2,2); 这段代码展示了如何使用块处理函数`blkproc`对图像进行DCT编码。首先,通过应用掩码`mask`和变换矩阵`P1*x`到原始图像数据B的每个8x8子块中得到中间结果B2。接着,进一步利用转换矩阵`P1*x*P2`以及阈值参数T处理B2中的每一个8x8区块以获得最终编码后的I2。最后使用subplot函数显示处理后的图像效果。 注意:这里描述的是DCT变换及编码步骤,并未包含任何联系信息或网址链接等额外内容。
  • DCT及逆
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    本文介绍了离散余弦变换(DCT)及其逆变换在数字图像处理中的应用原理和实现方法,分析了其压缩效果与重构质量。 针对给定的静止图像进行DCT变换时,可以选择两种方式来选取系数:1)将DCT系数矩阵中值小于给定阈值的元素置为0;2)在数据块中的某些位置直接设置为0。采用第二种方法对DCT系数进行处理后,再执行逆DCT变换,并设定三种不同的阈值以生成反变换图像。通过这种方式可以分析保留下来的系数比例与最终图像质量之间的关系。
  • MATLAB】全DCT法-压缩及还原
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    本项目使用MATLAB实现基于全图离散余弦变换(DCT)的图像压缩与复原技术,旨在高效地减少图像文件大小同时保持高质量的视觉效果。 DCT数据压缩的基本原理是:由于离散余弦变换(DCT)的能量聚集特性,在对一幅图像进行DCT后,许多重要的可视信息集中在系数矩阵的左上角区域,即低频部分。在这个矩阵中,第一个值被称为DC系数,它是整个矩阵的平均值;其余则为AC系数,并且越靠近左上角对应的频率越低,而越接近右下角对应的是更高的频率。 直接对整幅图像进行二维DCT变换的一个优点是避免了分块效应,从而确保解压缩后的图像是高保真的。然而,这种方法的缺点在于计算复杂度较高。整个过程包括:首先是对整张图片执行2D-DCT变换;接着根据需要不同程度地量化DCT系数矩阵;然后对经过量化的系数进行逆离散余弦(IDCT)反向转换来获取最终图像;最后对比不同量化程度下还原的图像,计算它们之间的均方误差(MSE)。
  • 基于MATLABDCT实现
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    本简介讨论了在MATLAB环境下进行离散余弦变换(DCT)图像压缩技术的具体实现方法。通过该文介绍的技术,读者可以掌握如何利用DCT算法对图像数据进行高效编码和解码操作,从而有效降低存储需求并加快传输速度。 编写一个Matlab程序以实现基于DCT的图像变换编码。首先将原始图像划分为8×8大小的块,并使用离散余弦变换(DCT)对每个块进行处理。在解码过程中,对于每一个图像块,选取一定比例的最低频DCT系数并将其剩余高频部分设为0,然后通过逆离散余弦变换(IDCT)重构该图像块。最后将所有这些重构后的8×8像素块重新组合以恢复完整的原始图像。 具体来说,在编码过程中采用不同的策略来选择用于重建的DCT系数的数量:32、16和8个最低频DCT系数,分别进行逆离散余弦变换后得到不同分辨率下的重构图像。接下来比较这些条件下生成的不同质量等级的图片,并计算它们与原始图像之间的峰值信噪比(PSNR)。该指标通过以下公式来评估: \[ PSNR = 10 \log_{10} \left( \frac{255^2}{MSE} \right) \] 其中,MSE代表均方误差。
  • MATLAB实现彩色DCT
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    本文章介绍了如何使用MATLAB编程语言来执行彩色图像的离散余弦变换(DCT),探讨了算法原理及其在图像处理中的应用。 如何在MATLAB中实现彩色图像的DCT变换?