一种基于光学轮廓波变换的图像压缩方法

专利类型：发明专利 

语 言：中文 

申 请 号：CN201210534230.7 

申 请 日：20121212 

发 明 人：尹宏鹏柴毅刘兆栋 

申 请 人：重庆大学 

申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号 

公 开 日：20151223 

公 开 号：CN102982563B 

代 理 人：赵荣之 

代理机构：北京同恒源知识产权代理有限公司 11275 

摘　　要：本发明公开了一种基于光学轮廓波变换的图像压缩方法，包括以下步骤：S1：获取图像信号；S2：采用光学轮廓波变换获取图像信号的稀疏矩阵；S3：采用高斯随机矩阵作为测量矩阵；S4：利用稀疏矩阵和测量矩阵通过并行乘法计算获取压缩信号；S5：利用贪婪算法中的正交匹配跟踪算法对压缩信号进行解压缩重构图像。本发明将光学轮廓波变换方法应用于图像或视频压缩编码，结合压缩感知理论，采用FPGA并行算法实现稀疏矩阵和测量矩阵的并行乘法计算，实现实时处理功能。该方法运用光学技术和电学系统实现光学轮廓波变换。基于光学技术的响应能力、互连并行能力和存储能力，利用光子作为载体存储、传输和处理信息，能更快速、精确的重构信号。 

主 权 项：一种基于光学轮廓波变换的图像压缩方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：获取图像信号；S2：采用光学轮廓波变换获取图像信号的稀疏矩阵，具体包括以下步骤：S21：利用塔式滤波器组对图像信号进行多尺度分解；所述图像信号进行多尺度分解采用光学技术来实现，具体步骤如下：将输入图像f(x,y)置于输入面，经透镜L₁，在频谱面上将出现其谱F(u,v)；在频谱面上放置轮廓波滤波器的谱的共轭ψ^*(u,v)，则形成F(u,v)ψ^*(u,v)；再经过透镜L₂，在输出面得到其逆变换，即输入图像的轮廓波变换其中，f为透镜焦距；P₁平面为输入面；P₂平面为频谱面；P₃平面为输出面；S22：利用方向滤波器组对得到的各带通子带图像信号进行方向分解；S3：采用高斯随机矩阵作为测量矩阵；S4：利用稀疏矩阵和测量矩阵通过并行乘法计算获取压缩信号，具体过程如下：S41：把高斯随机测量矩阵预先放入FPGA可编程门阵列的ROM中；S42：把稀疏矩阵串行输入并存储在RAM中并将稀疏矩阵分块处理；S5：对图像的压缩信号进行解压缩重构图像；所述步骤S5中的解压缩采用正交匹配跟踪算法OMP来重构图像。 

关 键 词： 

法律状态：授权 

IPC专利分类号：G06T9/00(2006.01)I;G06T11/00(2006.01)I