动静态图像压缩算法在Android平台中的应用性研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dada_2003
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当前,基于Android系统的手持移动智能设备的普及度极高,图像压缩编码技术作为Android应用程序开发中的支撑技术,是保证系统正常运行的关键,对其实现算法的选择评估尤为重要。采用图像压缩算法性能的好坏会直接影响Android应用程序的用户友好度、系统响应时间、数据传输速度以及压缩数据在设备存储中的空间占有率等。  针对以上的问题,本文从静态图像压缩和动态图像压缩两个方面进行应用性研究,旨在提出适用于Android平台的图像压缩算法选择方案。研究工作的主要内容如下:  1.介绍和对比分析静态图像压缩和动态图像压缩技术的发展、关键技术及原理。  2.分析静态图像压缩中JPEG、JPEG2000标准以及动态图像压缩中H.26X、MPEG系列标准的算法实现流程。由于Android平台上的实际应用中,受到存储空间、屏幕分辨率和带宽等限制,导致对图像信源的压缩处理方式会与PC端存在差异。提出拟解决问题,即如何在保证Android系统正常运行的情况下,通过选择符合实际应用场景的图像压缩算法,保证压缩图像的质量和可识别度。  3.设计对比实验,提出以PSNR、MSSIM、图像信息熵作为压缩图像的质量评价标准。重点比较基于离散余弦变换DCT的JPEG算法和基于小波变换的JPEG2000算法在同等压缩比条件下,图像质量的好坏。实验结果表明,JPEG2000算法相对于JPEG算法,当图像压缩比超过1.5后,JPEG2000图像压缩算法的压缩效果将明显优于JPEG图像压缩算法。根据视频图像压缩算法的设计理念,结合不同视频图像的特点和实验数据,给出视频图像压缩算法的应用场景方案。  4.最后对静态图像压缩和视频图像压缩进行了Android平台的应用实现。结合Android平台的特点,分析了Android平台的分层框架,并进行了软件的模块化设计,以及两个应用的控制流程和数据处理流程,对j2000和FFMPEG进行编译处理,设计图像数据二进制流的处理接口,设计对源图像数据的压缩实现,利用多线程技术和Socket网络编程技术进行图像数据的传输,最终完成Android平台图像压缩系统。通过实际的软件应用效果分析,验证了Android平台中图像压缩算法选择及压缩效果同应用场景的强耦合性,以及高压缩比场景下JPEG2000图像压缩算法的优越。
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