【图像压缩】基于行程编码实现图像压缩附matlab代码

1 简介

 编码是方法建立在图像统计特性的基础上的。例如，在传真通信中的文件大多是二值图像，即每个像素的灰度值只有0和1两种取值。将一行中颜色值相同的相邻象素用一个计数值和该颜色值来代替。例如aaabccccccddeee可以表示为3a1b6c2d3e，，即有3个a，1个b，6个c，2个d，3个e。如果一幅图象是由很多块颜色相同的大面积区域组成，那么采用行程编码的压缩效率是惊人的。然而，该算法也导致了一个致命弱点，如果图象中每两个相邻点的颜色都不同，用这种算法不但不能压缩，反而数据量增加一倍。因此对有大面积色块的图像用行程编码效果比较好。

行程编码的可行性讨论：行程编码的压缩方法对于自然图片来说是不太可行的，因为自然图片像素点错综复杂，同色像素连续性差，如果硬要用行程编码方法来编码就适得其反，图像体积不但没减少，反而加倍。鉴于计算机桌面图，图像的色块大，同色像素点连续较多，所以行程编码对于计算机桌面图像来说是一种较好的编码方法。

2 完整代码

function yc
%%行程编码算法
%例如aaabccccccddeee才可以表示为3a1b6c2d3e
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%读图
I=imread('Lena.jpg');
[m n l]=size(I);
fid=fopen('yc.txt','w');
%yc.txt是行程编码算法的灰度级及其相应的编码表
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%行程编码算法
sum=0;
for k=1:l
for i=1:m
num=0;
J=[];
value=I(i,1,k);
for j=2:n
if I(i,j,k)==value
num=num+1;
%统计相邻像素灰度级相等的个数
if j==n
J=[J,num,value];
end
else J=[J,num,value];
%J的形式是先是灰度的个数及该灰度的值
value=I(i,j,k);
num=1;
end
end
col(i,k)=size(J,2);
%记录Y中每行行程行程编码数
sum=sum+col(i,k);
Y(i,1:col(i,k),k)=J;
%将I中每一行的行程编码J存入Y的相应行中
end
end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%输出相关数据
[m1,n1,l1]=size(Y);
disp('原图像大小:')
whos('I');
disp('压缩图像大小:')
whos('Y');
disp('图像的压缩比:');
disp(m*n*l/sum);
%将编码写入yc.txt中
for k=1:l1
for i=1:m1
for j=1:col(i,k)
fprintf(fid,'%d',Y(i,j,k));
fwrite(fid,' ');
end
end
fwrite(fid,' ');
end
subplot(1,2,1),imshow(I), title('原图像')
subplot(1,2,2),imshow(Y),title('行程编码解码后的图像')
save('Y')%存储，以便解码用
save('col')
fclose(fid)

3 仿真结果

4 参考文献

博主简介：擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真，相关matlab代码问题可私信交流。

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