1、近年來(lái)，數(shù)碼相機(jī)等數(shù)字成像設(shè)備發(fā)展迅速，應(yīng)用涉及到消費(fèi)、商業(yè)、專利文檔存檔、醫(yī)學(xué)圖像、航天、國(guó)防安全等領(lǐng)域。圖像傳感器的分辨率現(xiàn)已高達(dá)千萬(wàn)像素以上，而傳輸帶寬與存儲(chǔ)資源有限，研究圖像數(shù)據(jù)壓縮，具有重大的理論意義與廣泛的應(yīng)用價(jià)值。 論文采用在Bayer圖像插值之前直接對(duì)其壓縮的流程對(duì)Bayer圖像原始數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)進(jìn)行研究，主要工作有: 1、詳細(xì)研究了JPEG-LS標(biāo)準(zhǔn)，并編程將其實(shí)現(xiàn)。然后將大量典型的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試圖像轉(zhuǎn)成灰度圖

2、像，將轉(zhuǎn)換后的灰度圖像進(jìn)行壓縮實(shí)驗(yàn)，最后分析驗(yàn)證其壓縮效果，實(shí)驗(yàn)證明JPEG-LS對(duì)測(cè)試灰度圖像的壓縮比在1.29～2.18之間。 2、將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試圖像轉(zhuǎn)化成Bayer圖像，用轉(zhuǎn)換后的Bayer圖像對(duì)JPEG-LS標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)，由于JPEG-LS標(biāo)準(zhǔn)對(duì)CFA圖像的壓縮效果不理想，采用結(jié)構(gòu)分離法對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)證明，該方法對(duì)Bayer圖像的壓縮比在1.17～1.6736之間，證實(shí)了其有效性。 3、將插值法應(yīng)用于JPEG-L

3、S算法，即預(yù)測(cè)當(dāng)前像素時(shí)，將所用的因果上下文進(jìn)行插值，然后使用插值后的上下文進(jìn)行預(yù)測(cè)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法可以進(jìn)一步提高JPEG-LS對(duì)Bayer圖像的壓縮比。 4、設(shè)計(jì)了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的CFA圖像預(yù)測(cè)編碼器，該預(yù)測(cè)器可以利用像素間的高階特性和不同色分量之間像素的相關(guān)性進(jìn)行預(yù)測(cè)。分析研究了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的確定，傳輸函數(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)收斂速度的影響以及各種參數(shù)的選擇等問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)表明，其對(duì)Bayer圖像的最高壓縮比已達(dá)1.75，并且具有算法簡(jiǎn)單、

4、速度快、易于硬件實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，非常適合實(shí)時(shí)使用。 5、提出了針對(duì)Bayer圖像的邊緣檢測(cè)算子，該邊緣檢測(cè)算子可以直接對(duì)Bayer圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)。使用該邊緣檢測(cè)方法對(duì)CFA格式的圖像邊緣檢測(cè)檢測(cè)的結(jié)果表明，該算子的邊緣檢測(cè)效果較為理想，可檢測(cè)出Bayer圖像的大部分邊緣，包括某些窄邊緣，并且該邊緣檢測(cè)方法相對(duì)于傳統(tǒng)的邊緣檢測(cè)方法可以減少所需內(nèi)存和計(jì)算量。 6、設(shè)計(jì)了基于Bayer圖像因果模板的差分邊緣檢測(cè)器，該檢測(cè)器將Ba