算术编码在图像压缩中的应用

算术编码在图像压缩中的应用(论文12000字)
摘要：算术编码，是图像压缩诸多算法中的一个主要的算法。也是一类无损的压缩方法，即无失真。它属于熵编码。其它的一些熵编码方法一般都是把输入的信息进行分割，再对其中的符号逐一进行编码，和其它的一些熵编码方法不一样的是，算术编码是直接把整个输入编码为一个实数。在已知概率时，算术编码可以给出的编码结果是最优的。使用算术编码先要进行概率估计，然后编码。越准确的估计值，得到的编码结果就会越是最好的结果。图像处理是用机器对图像分析，得到人们期望的结果。本文由算术编码产生条件原理和研究算术编码的意义和目的开始，到具体地运用MATLAB等工具实现算术编码并进行分析比较，验证算术编码对数据以及图像信息的压缩的可行性及相关应用。
关键词：算术编码；图像处理；熵编码

Application of arithmetic coding in image compression
ABSTRACT：Arithmetic coding is one of the main algorithms of image compression．It is a kind of lossless compression method and a type of entropy coding way．It is different from other entropy coding ways．Other entropy coding ways often divide the input into a symbol and code each symbol one by one then．Arithmetic encoding encode the input for a number directly．In the case of a given set of symbols or symbol probability，arithmetic coding can give the most optimal coding results．Using arithmetic coding compression algorithm usually first to estimate the probability of the input symbols，and then encode them．The more accurate the estimation，the more close to the optimal results．Image processing is the technology which use the computer to analyze the image，in order to gain the expected results．In this paper，it is begin with the principle of arithmetic coding， the meaning and purpose of arithmetic coding．And then use MATLAB to achieve arithmetic coding，analysis，comparison，verify the feasibility of arithmetic coding for data compression，and verify the application of arithmetic coding in image compression．
Key word: arithmetic coding；image processing；entropy coding

目  录
摘要    1
1、绪论    3
1.1 算术编码研究背景和意义    3
1.2 算术编码在国内外的研究中的现状以及发展趋势    3
1.3 毕业设计的内容    4
2、算术编码概念简介    4
2.1 算术编码的概念和发展    4
2.1.1算术编码的概念    4
2.1.2算术编码发展历程    4
2.2 算术编码的实现    5
2.2.1 信息冗余和信息熵的概念    5
2.2.2 算术编码算法基本原理    5
2.2.3 算术编码的编码过程    6
3、数字图像处理概念简介    7
3.1数字图像处理的概念和应用    7
3.1.1 数字图像处理定义和目的    7
3.1.2 数字图像处理的方法和应用    8
3.2 数字图像压缩    9
3.2.1图像数据压缩的必要性和意义    9
3.2.2自适应算术编码的图像压缩应用    10
4、基于算术编码的MATLAB实现    11
4.1  MATLAB仿真程序的实现    11
4.1.1 运行环境    11
4.1.2 MATLAB7.1的简介    11
4.2 基于算术编码算法的MATLAB仿真    11
4.2.1 算术编码过程    12
4.2.2 解码过程    15
4.2.3算术编码结果分析    15
4.3 简单二元序列算术编码算法的MATLAB实现    15
5、基于算术编码压缩的应用    16
5.1 WNC算法算术编码    16
5.2 基于算术编码算法的数据压缩MATLAB实现    16
5.3 算术编码在图像压缩中的应用结果分析    17
5.3.1 算术编码应用在图像压缩中的实验    17
5.3.2 实验结果分析    18
5.3.3 算术编码的特点总结    19
6、总结与展望    19
参考文献：    20
致谢    21
附录    22