文献综述
摘要：随着人类社会的进步，科学技术的发展，人们对信息处理和信息交流的要求越来越高。图像信息具有直观、易懂和信息量大等特点，因此它是在人们日常生活、生产中接触最多的信息种类之一。近年来，随着图像信息处理技术的发展，人们对图像质量、图像尺寸、图像读取速度的要求越来越高，图像压缩已经成为数据压缩的一个核心组成部分。图像压缩的目的就是把原来较大的图像用尽量少的字节表示和传输,并且要求复原图像有较好的质量。利用图像压缩与编码技术,可以减轻图像存储和传输的负担,使图像在网络上实现快速传输和实时处理,本文首先从图像压缩编码原理进行分析,针对图像压缩编码的分类的分析,进一步阐述了编码方法及图像压缩技术。比较JPEG的算法处理方法的优缺点，并依次为基础比较与压缩感知算法的异同。通过MATLAB对Lina, Barbana, Cameraman等图像进行仿真比较，说明其效果。
关键词：DCT；JPEG；图像压缩；算法；Huffman编码
正文：
- 选题研究的背景、目的和意义
科学实验表明，人类从外界获取的知识之中，有80%是通过视觉得到的。眼睛获取的是图像信息，一幅图胜过千言万语， 图像信息是人类认识世界及人类自身的重要源泉，是人类获取外部信息的重要途径。然而，数字图像的数据量非常巨大，如果不经过压缩，则会占用信道宽，降低传输速率，对于图像的存储、传输和使用都非常不利。因此，如何用尽量少的数据量来表示图像信息，即对图像进行压缩，越来越成为图像研究领域的重要课题。图像编码压缩的基本理论起源于20世纪40年代末香农的信息，香农的编码定理告诉我们，在不产生任何失真的前提下，通过合理编码，对每个信源符号分配不等长码字，平均码长可以任意接近于信源的熵。图像压缩编解码技术尤其在最近几十年得到了飞速发展，目前图像压缩编解码技术的研究已经成为通信领域的一个主要研究和发展方向。
本选题的目的是基于JPEG专家小组开发出的2种压缩算法，2种熵编码方法以及4种编码模式，熟悉JPEG的算法处理方法。通过本课题研究与仿真分析，验证了压缩感知编解码理论的正确性及实用性，通过对相关算法进行仿真，完成了通过MATLAB对Lina, Barbana, Cameraman等图像进行仿真比较，实现了在提高压缩比的同时，又保证图像的主客观质量的问题，对图像压缩方面的运用有一定的参考价值, 具备一定的知识和处理能力，提高MATLAB编程能力。
综上，本课题在各方面均具有较深刻的研究意义，熟悉JPEG的算法处理方法，比较其优缺点，并依次为基础比较与压缩感知算法的异同，对理论仿真实现有着非常现实的意义，验证了其正确性和实用性，为后期的实践或者深入研究提供了理论支持。
二、国内外同类研究概况
从国际数据压缩技术的发展尤其是MPEG的发展可以看出，基于内容的图像压缩编码方法是编码的发展趋势。它不仅能满足进一步获得更大的图像压缩比的要求，而且能够实现人机对话的功能。小波图像压缩和分形图像压缩是当前研究的热点，但二者也有各自的缺点。总之，图像压缩是一个非常有发展前途的研究领域，这一领域的突破对于我们的信息生活和通信事业的发展具有深远的影响。
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