图像小波变换系统设计

陈金西

(厦门理工学院电子与电气工程系，福建厦门 361024)

数字图像变换域处理的目的是利用某些变换域可使图像的某些特征得以突出，从中提取图像特征，便于处理和识别；利用图像变换域处理可实现图像高效压缩编码；利用图像变换域处理可使数学运算量大大减少，从而提高图像处理速度。数字图像变换域处理最关键是数学变换模型，即首先将图像从空域变换到变换域，然后进行各种处理，再将所得结果进行逆变换，从变换域再变换到空域，从而达到图像处理目的。小波变换具有多分辨率分析的特点，在时域和频域都有表征信号局部信息的能力，时间窗和频率窗都可以根据信号的具体形态动态调整。在一般情况下，在低频部分可以采用较低的时间分辨率，而提高频率的分辨率，在高频情况下可以用较低的频率分辨率来换取精确的时间定位。因为这些特定，小波分析可以探测正常信号中的瞬态，并展示其频率成分，所以被称数学显微镜，广泛用于各个时频的分析领域，如信号处理、图像处理、模式识别和语音识别等。小波分析在图像处理方面，主要用来图像压缩、图像降噪、图像增强、图像融合和图像分解。

本设计采用Matlab程序，设计数字图像二维小波变换平台，用户可任意给定变换参数，即可观察变换模型的变换域特征图像、逆变换后的图像及原始图像，并可根据需要存储结果，分析特征。这种图形化、可视化操作界面形象直观，便于理解图像处理过程和变换模型的物理特征，可提高图像分析与研究效率。……