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【图像压缩】基于奇异值分解SVD+分块奇异值分解SVD+小波变换结合奇异值分解SVD图像压缩压缩比与信噪比附Matlab代码
2024-12-26 13:40

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图像压缩在图像处理和传输中至关重要,它可以减少图像文件的大小,同时保持视觉上可接受的质量。本文将探讨基于奇异值分解(SVD)、分块奇异值分解(SVD)和小波变换结合奇异值分解(SVD)的三种图像压缩方法,并分析它们的压缩比和信噪比(SNR)。

奇异值分解(SVD

奇异值分解(SVD)是一种矩阵分解技术,可以将一个矩阵分解为三个矩阵的乘积

 

其中,U和V是正交矩阵,Σ是对角矩阵,其对角线元素称为奇异值。

基于奇异值分解(SVD)的图像压缩

基于奇异值分解(SVD)的图像压缩方法利用了图像中数据的相关性。通过对图像进行SVD分解,可以将图像表示为奇异值和奇异向量的线性组合。然后,可以通过截断较小的奇异值来降低图像的秩,从而实现压缩。

分块奇异值分解(SVD

分块奇异值分解(SVD)是一种改进的SVD方法,它将图像划分为较小的块,然后对每个块进行SVD分解。这种方法可以更好地捕捉图像中的局部特征,从而提高压缩效率。

小波变换结合奇异值分解(SVD

小波变换是一种时频分析技术,可以将图像分解为不同尺度的子带。通过将小波变换与SVD相结合,可以进一步提高图像压缩效率。小波变换可以捕获图像中的边缘和纹理等高频成分,而SVD可以捕获低频成分。

压缩比和信噪比

图像压缩的两个重要指标是压缩比和信噪比(SNR)。压缩比衡量压缩后图像文件的大小与原始图像文件大小之比,而SNR衡量压缩后图像的质量。

 
 


结论

基于SVD、分块SVD和小波变换结合SVD的图像压缩方法都具有较高的压缩比和信噪比。其中,小波变换结合SVD方法的压缩效率最高,信噪比也最高。因此,小波变换结合SVD方法是一种适用于图像压缩的高效技术。

[1] 许海霞,周维,陈维.基于SVD分解的数字图像盲水印[J].计算机系统应用, 2007, 16(010):106-109.DOI:10.3969/j.issn.1003-3254.2007.10.027.

[2] 刘汉强.基于奇异值分解(SVD)和小波变换的图像压缩算法[J].福建电脑, 2008(1):2.DOI:10.3969/j.issn.1673-2782.2008.01.040.

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2.9 RBF径向基神经网络时序、回归预测和分类

2.10 DBN深度置信网络时序、回归预测和分类
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2.16 时序、回归预测和分类
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2.18 XGBOOST集成学习时序、回归预测预测和分类
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2.图像处理方面
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3 路径规划方面
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4 无人机应用方面
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5 无线传感器定位及布局方面
传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位优化、Dv-Hop定位优化、Leach协议优化、WSN覆盖优化、组播优化、RSSI定位优化
6 信号处理方面
信号识别、信号加密、信号去噪、信号增强、雷达信号处理、信号水印嵌入提取、肌电信号、脑电信号、信号配时优化
7 电力系统方面
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交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长 金属腐蚀
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卡尔曼滤波跟踪、航迹关联、航迹融合

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