一种任意形状区域分割的分形图像编解码方法技术

一种任意形状区域分割的分形图像编解码方法，其特征在于：所述的方法包括基于分形维数的粗分和基于区域增长的细分，有如下步骤：　　　　（１）在原始图像上以一定的距离散布尺寸为一个像素大小的值域种子，对原始图像行、列降２采样或四个相邻像素的平均生成紧缩图像，在紧缩图像上以一定的距离散布定义域种子；　　　　（２）分析每一个种子的生长环境，即在种子周围特定大小的正方形内，计算值域种子的分形维数和定义域种子的分形维数；　　　　（３）对于每一个值域种子，选择和它的生长环境最相似，维数最接近的一定数量的定义域种子作为它的相似区域，所有值域种子和它们所对应的相似区域构成粗分结果；　　　　（４）对粗分结果进一步的分割为基于区域增长的细分，从原始图像中取出一个值域种子，如果它所在的位置尚未被以前的值域种子增长到，种子有效，进行下一步，否则丢弃并处理下一个值域种子；　　　　（５）从当前值域种子的相似区域中取出一个定义域种子，构成一个种子对，令一对种子共同增长，以Ａ表示值域种子的增长区域，Ｂ表示定义域种子的增长区域，构造一个候选队列暂存所有等待被增长的像素，并用当前值域种子有效的８邻域像素初始化，根据一个伪随机数发生器的输出，不断的从候选队列中取出下一个像素，如果它尚未被当前值域种子增长过，则将其加入Ａ中，将其有效的８邻域像素加入候选队列中，同时在紧缩图像中对应增长Ｂ，Ａ和Ｂ要求至少增长到一个最小区域面积大小，如果拼贴误差大于设定的阈值或候选队列为空，增长结束；　　　　（６）如果当前值域种子的相似区域中还有定义域种子，重复上一步，否则进行下一步；　　　　（７）从当前值域种子各次增长得到的所有Ａ中选择区域面积最大的一个，如果面积相同就选择拼贴误差较小的一个，作为当前值域种子对应的最佳编码单元，记录它所包含的像素；　　　　（８）如果原始图像中还有值域种子，返回第４步，否则进行轮廓编码和内容编码；　　　　（９）存储区域面积就可实现对任意形状区域的轮廓编码，将增长后的区域面积量化为最小区域面积参数的整数倍，利用传统的熵编码算法以进一步提高编码效率，同时量化存储区域所有的变换系数，形成内容编码，最终获得压缩图像；　　　　（１０）解码时，根据读出的区域面积再现每一个种子的增长过程，即可精确恢复任意形状的区域轮廓，在此基础上使用变换系数迭代任意的初始图像，生成区域内容，而对于原始图像中未能增长到的少量残余像素，由其邻域像素的线性预测器填充。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是。
技术介绍
分形图像编码是近十年内发展起来的一种思路新颖的图像压缩方法，与其它较为成熟的压缩技术相比(如DPCM、DCT、VQ等)，具有高压缩比、分辨率无关性等很多优点。它利用了数学中的不动点理论，试图用一个函数(族)来描述整幅图像，与以往的正交变换编码有着本质的区别；在解码时，通过对任意分辨率图像进行有限次的迭代变换，不管初始图像为何，都能收敛到解码图像。Bamsley和Sloan最早提出了这一思想，而1990年Jacquin设计出了第一个实用的基于方块划分的分形图像编码器，并引发了人们对这一领域浓厚的兴趣和广泛的关注。在分形图像编码中，原始图像最终可划分为两类子块，即互不重叠的值域子块(编码单元)和允许有部分重叠的定义域子块，每一个编码单元都由某个定义域子块的变换获得最佳的近似，即近似误差(拼贴误差)最小化，存储或传输所有变换的系数(如比例因子、亮度平移、定义域子块的位置等)即完成对整幅图像的编码。如果使用固定长度码字量化这些系数，压缩图像的大小将基本上与编码单元的数目成正比。因此，研究人员的研究目的在于使编码单元尽量少、近似尽可能准确。其中，如何设计灵活的、与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵耀，孙运达，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：