16、图像压缩与电路降噪及智能盲杖技术解析

图像压缩与电路降噪及智能盲杖技术解析

一、BTC 图像压缩算法变体比较

在图像压缩领域，有多种基于块截断编码（BTC）的变体算法，这些算法在压缩率和图像重建质量上各有特点。
1. 几种 BTC 变体算法介绍
- 2p BTC ：该算法通过将图像块分为边缘信息块和非边缘信息块，以 0 和 1 的图像值进行编码，能实现可变压缩率，相比传统 BTC 和 AMBTC 方法，在每像素比特数（bpp）和压缩比（CR）上有所提升。图像重建时，用聚类均值替换编码数据。
- Multi Grouping BTC (MGBTC) ：对 AMBTC 采用自适应和动态多分组技术。先设定一个预定义阈值，将 AMBTC 方法计算的量化值 xh 和 xl 的差值与之比较。若差值超过阈值，则对块进行分组；反之则不分组。此方法将 0 和 1 组进一步分为 00、01、10 和 11 组，提高了图像的 bpp 和 CR，且重建图像的感知质量更高。
2. 模拟与结果分析
- 模拟图像选择 ：为了比较不同 BTC 变体算法，选取了 6 张基本图像（如 lena、peppers、girl 等）以及柯达数据集中的 23 张图像。
- 评估标准 ：基于峰值信噪比（PSNR）、结构相似性指数（SSIM）、特征结构相似性指数（FSIM）和压缩比（CR）等客观标准对不同的 BTC 压缩算法进行比较。对于重建图像质量而言，均方误差（MSE）应尽可能低，PSNR 应尽可能高；同时，压缩算法也