【摘要】：傳統(tǒng)的圖像壓縮是在圖像全采樣后進行的,運用了采樣-壓縮-解壓的經(jīng)典模型,而壓縮感知算法將采樣和壓縮結(jié)合在一起,避免了高速采樣后再壓縮導(dǎo)致的數(shù)據(jù)浪費,減輕了后續(xù)數(shù)據(jù)處理的壓力。本文在壓縮感知算法上進行了改進,首先考慮到壓縮感知算法的計算量會隨圖像尺度增大而成指數(shù)上升,并且對全局的處理沒有考慮圖像變換域的波動性,所以根據(jù)局部特征對圖像合理分塊,進行相應(yīng)變換,并以不同比例壓縮,進一步減少了數(shù)據(jù)量,最大限度的保留重要信息。在重構(gòu)過程中運用貝葉斯估計的思想,結(jié)合待估參數(shù)的先驗信息,實時對其調(diào)整,減少人為干預(yù),使重構(gòu)效果達到最佳。實驗仿真表明,在相同壓縮比條件下,改進算法有更好的主觀效果和更高的峰值信噪比,并在運算速度上也體現(xiàn)了較高的性能。本文使用Quartus II將改進的壓縮感知算法在DE2-115上實現(xiàn)。由于壓縮感知算法中迭代運算較多,復(fù)雜度很高,用純電路方式很難完全實現(xiàn),所以使用Verilog編寫硬件接口驅(qū)動及簡單的數(shù)據(jù)處理,并利用SOPC工具搭建Nios II軟核,用C語言將核心算法在Nios II上實現(xiàn)。在整個過程中利用Matlab仿真并改進算法,用VC++進行壓縮感知的C語言編程,再將算法移植在硬件平臺上并合理修正,利用Signaltap調(diào)整硬件時序,最終實現(xiàn)功能,實驗結(jié)果顯示當壓縮比達到3:1的情況下,輸出的重構(gòu)圖像依然有較好的效果。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41;TN791

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本文編號：2552677