1.本技术涉及图像压缩的技术领域，尤其是涉及基于分形理论的图像压缩及解压缩方法、系统及相关设备。
背景技术：2.目前图像压缩是指以较少的比特有损或无损地表示原来的像素矩阵的技术，也称图像编码。图像压缩的流程通常为：变换、量化、编码以及反过来的过程。
3.dct变换是图像压缩中常用的压缩技术，通常将图像分割为多个像素块，然后分别对每一个像素块进行dct变换，由于是分别对每个像素块进行dct变换，块与块之间的相关性被忽略了。在对每个像素块的dct系数进行量化时，是将dct系数除以量化系数后取整，丢弃一些对图像影响不大的高频分量，达到降低码率的目的。但是，如果量化比较粗糙，会丢失块边缘的大量高频信息，造成重建图像中块的边界处出现不连续的跳变，这就是块效应。
4.针对上述中的相关技术，由于块效应的现象，使得图像重建后的边界出现不连续的跳变，从而降低图像的质量。
技术实现要素：5.为了提高压缩后重建的图像质量，本技术提供基于分形理论的图像压缩及解压缩方法、系统及相关设备。
6.第一方面，本技术提供的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，采用如下的技术方案：基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，包括以下步骤：图像分割步骤，获取原始图像，将原始图像分割为第一像素块和第二像素块，相邻两个第一像素块的相邻边重合设置，相邻两个第二像素块的边缘区域重合设置，第二像素块之间的重叠部分对应为冗余数据，便于识别第二像素块的位置；图像变换步骤，先对第二像素块进行过滤，滤除频率较高的像素；再对过滤后的第二像素块进行dct变换编码，并生成相应的dct变换系数；在生成dct变换系数时，第二像素块中的冗余数据内相互临近的数据在重建样本时实行均分；dct变换系数量化步骤，对dct变换系数进行量化，并生成量化系数；以及，编码压缩步骤，将量化系数进行编码，并生成用于传输或者解压缩的编码符号；上述步骤为基于分形理论的图像压缩方法，反过来的步骤即为基于分形理论的图像解压缩方法。
7.通过采用上述技术方案，在解压缩的过程中，第二像素块之间相互重叠的部分能够便于确定第二像素块的位置，而后接收的机就可以将冗余数据部分里面相互临近的重建样本实行均分，但是在这个过程中，容易增加操作样本的数量，相应的增加比特率；因此，接收的机在进行重建样本实行均分之前，通过低通滤波器对dct变换系数进行滤波，滤除频率较高的dct变换系数，以此来降低比特率。从而确保图像处理效率的同时，提高压缩后重建
的图像质量。
8.优选的，所述的图像分割步骤包括：获取原始图像；获取切割尺寸和扩展尺寸，其中切割尺寸为m*n，扩展尺寸为mborder和nbroder，m为长度尺寸，mborder为长度方向的扩展尺寸，n为宽度尺寸，nborder为宽度方向的扩展尺寸；基于原始图像设定参考点并形成点阵，其中，点阵基于切割尺寸设置；基于参考点矩形分割原始图像以得到第一像素块；基于参考点和扩展尺寸矩形分割原始图像以得到第二像素块。
9.通过采用上述技术方案，能够分别获得第一像素块和第二像素块，实现对图像的分割，便于后续图像处理步骤对第一像素块和第二像素块进行处理。
10.优选的，所述的图像变换步骤包括：获取第二像素块边缘的冗余数据，确定第二像素块边缘尺寸为mborder*nborder的数据，并保存；获取重叠的冗余数据，获取多个冗余数据，经由对比后，确定重叠的冗余数据；其中，每一冗余数据在暂存数据池中只对应一个重叠的冗余数据；获取重叠冗余数据对应的第二像素块，以重叠的冗余数据为依据，确定携带当前冗余数据的第二像素块，从而确定相邻的第二像素块的位置。
11.通过采用上述技术方案，能够根据重叠的冗余数据确定相邻的第二像素块，以及根据重叠的冗余数据的位置确定相邻两个第二像素块的位置，实现对第二像素块进行定位的目的。
12.优选的，所述获取第二像素块边缘的冗余数据包括：获取第二像素块的尺寸，第二像素块的尺寸包括4种：当第二像素块的尺寸为(m+mborder)*(n+nborder)时，第二像素块为四个边角位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的两个冗余数据，保存有重叠对应的两个冗余数据；当第二像素块的尺寸为(m+2mborder)*(n+nborder)时，第二像素块为图像长度方向两边位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的一个冗余数据，保存有重叠对应的三个冗余数据；当第二像素块的尺寸为(m+mborder)*(n+2nborder)时，第二像素块为图像宽度方向两边位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的一个冗余数据，保存有重叠对应的三个冗余数据；当第二像素块的尺寸为(m+2mborder)*(n+2nborder)时，第二像素块为图像非边缘位置的像素块，此时获取的冗余数据均存在重叠对应的冗余数据，无需排除无用的冗余数据。
13.通过采用上述技术方案，能够有效确定第二像素块的大概位置，且能够排除无用的冗余数据，提高确定第二像素块位置的效率。
14.优选的，在所述的获取重叠的冗余数据步骤中，若没有找到当前冗余数据重叠对应的冗余数据，获取差距在设定范围内的对应冗余数据作为确定的对应冗余数据，并进行
标记。
15.通过采用上述技术方案，进一步实现获取第二像素块位置的目的；且在后续出现差错时，可直接定位到已经标记的位置进行查看。
16.优选的，所述的dct变换系数量化步骤包括：确定量化步长，基于dct变换系数的位置、亮度系数和色度系数确定量化步长；其中，dct变换系数包含亮度系数和色度系数；基于量化步长，依次以亮度量化表和色度量化表进行量化，生成并输出量化系数。
17.通过采用上述技术方案，在量化dct变换系数的过程中，量化步长的改变，从而实现减小非“0”dct变换系数所占用的幅度，同时增加“0”dct变换系数所占有的比值，进而提高压缩比。
18.优选的，所述的dct变换系数量化步骤还包括：对量化系数进行编排，基于差分脉冲编码调制方法对相邻像素块系数中的dc系数的差值进行编码调制，基于行程编码调制方法对像素块中的ac系数进行编码调制，生成并输出量化系数。
19.通过采用上述技术方案，进一步对初步生成的量化系数进行处理，便于压缩步骤的快速进行。
20.优选的，所述的压缩编码步骤包括：基于第一编码调制对dc系数进行编码，生成并输出第一编码符号；基于第二编码调制对ac系数进行编码，生成并输出第二编码符号；其中，dc系数为量化系数中的直流分量系数，ac系数为量化系数中的交流分量系数。
21.通过采用上述技术方案，通过第一编码调制将量化后的dc系数做差值，并做编码符号，通过第二编码调制对量化后的ac系数做编码符号，分别生成dc系数和ac系数的编码符号，能够对上述编码后系数做可选的压缩处理，能够有效提高压缩比。
22.第二方面，本技术提供的基于分形理论的图像压缩及解压缩系统，采用如下的技术方案：基于分形理论的图像压缩及解压缩系统，采用上述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，包括：图像分割模块，获取原始图像，将原始图像分别分割为第一像素块和第二像素块，相邻两个第一像素块的相邻边重合设置，相邻两个第二像素块的边缘区域重合设置，第二像素块之间的重叠部分对应为冗余数据，便于识别第二像素块的位置，输出第一像素块和第二像素块；图像变换模块，包括过滤单元和dct变换单元，所述过滤单元与所述图像分割模块数据连接，在解压缩过程中，所述过滤单元接收所述第二像素块，并对第二像素块进行过滤，用于滤除频率较高的像素；所述dct变换单元与过滤单元数据连接并对像素块进行dct反变换，生成并输出dct反变换系数，在此过程中，第二像素块中的冗余数据内相互临近的数据在重建样本时实行均分；dct系数量化模块，与所述dct变换单元数据连接，接收所述dct变换系数，对所述dct系数进行量化，生成并输出量化系数；以及，压缩编码模块，与所述dct系数量化模块数据连接，接收所述量化系数，对所述量
化系数进行压缩编码，生成并输出编码符号。
23.通过采用上述技术方案，在dct变换的过程中，通过像素块叠加处理单元在分割原始图像时，使得相邻的像素块之间均存在重叠的数据，便于编码时识别位置；在编码中可以通过滤降低因重叠数据而增加的比特率。确保图像的完整性即可，从而降低重建图像中因块效应而产生的影响。从而确保图像处理效率的同时，提高压缩后重建的图像质量。
24.第三方面，本技术提供的可读存储介质，采用如下的技术方案：可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
25.通过采用上述技术方案，通过计算机程序实现，在dct变换的过程中，通过像素块叠加处理单元在分割原始图像时，使得相邻的像素块之间均存在重叠的数据，便于编码时识别位置；在编码中可以通过滤降低因重叠数据而增加的比特率。确保图像的完整性即可，从而降低重建图像中因块效应而产生的影响。从而确保图像处理效率的同时，提高压缩后重建的图像质量。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.在dct变换的过程中，第二像素块之间相互重叠的部分能够便于确定第二像素块的位置，而后接收的机就可以将冗余数据部分里面相互临近的重建样本实行均分，但是在这个过程中，容易增加操作样本的数量，相应的增加比特率；因此，接收的机在进行重建样本实行均分之前，通过低通滤波器对dct变换系数进行滤波，滤除频率较高的dct变换系数，以此来降低比特率；从而确保图像处理效率的同时，提高压缩后重建的图像质量。
附图说明
27.图1是本技术实施例基于分形理论的图像压缩及解压缩方法的步骤示意图；图2是本技术实施例基于分形理论的图像压缩及解压缩方法的第一像素块地示意图；图3是本技术实施例基于分形理论的图像压缩及解压缩方法的多种第二像素块地示意图；图4是本技术实施例基于分形理论的图像压缩及解压缩方法中的量化系数z扫描图；图5是本技术实施例基于分形理论的图像压缩及解压缩系统的结构示意图；图6是本技术实施例基于分形理论的图像压缩及解压缩方法的matlab程序流程图。
28.附图标记：1、图像分割模块；2、图像变换模块；21、过滤单元；22、dct变换单元；3、dct系数量化模块；4、压缩编码模块。
具体实施方式
29.以下结合附图1-附图6对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开基于分形理论的图像压缩及解压缩方法、系统及相关设备。
31.参照图1，基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，包括以下步骤：s100：图像分割步骤。
32.首先，获取原始图像，这里的原始图像是指待处理的图像。由于dct变换对jpeg格式的图像处理效果最佳，因此先采用jpeg格式的图像为例。同时由于图像有灰度图像和真彩色图像之分，在本技术实施例中，灰度图像可转换为二维矩阵，真彩色图像为了显示色彩，需要转换为三维矩阵。
33.接下来，参照图2，对获取的原始图像进行分割，本技术实施例中，分别将原始图像分割成多个第一像素块和多个第二像素块，其中相邻两个第一像素块的相邻边重合设置，相邻两个第二像素块的边缘区域重合设置，第二像素块之间的重叠部分对应为冗余数据，便于识别第二像素块的位置。
34.详述的，在分割原始图像时，包括以下步骤：s110：获取原始图像的尺寸。根据获得的原始图像，计算并输出原始图像的尺寸。
35.s120：获取切割尺寸和扩展尺寸。其中，切割尺寸为m*n，切割尺寸以原始图像能够切割分成8*8的像素块为准；m为长度尺寸，n为宽度尺寸。扩展尺寸为mborder和nbroder，mborder为长度方向的扩展尺寸，nborder为宽度方向的扩展尺寸。
36.s130：基于原始图像设定参考点并形成点阵，本技术实施例中，在原始图像上设置8*8的点阵，且点阵基于切割尺寸设置，以使得图像能够切割分成8*8个像素块；s140：基于参考点矩形分割原始图像以得到第一像素块。
37.s150：基于参考点和扩展尺寸矩形分割原始图像以得到第二像素块，第二像素块以第一像素块为基础，并以扩展尺寸朝向外侧扩展，而后形成第二像素块。
38.其中原始图像边角的4个像素块只朝向两侧有相邻第一像素块的方向进行扩展，相似的，原始图像边缘除去边角4个位置的像素块，只朝向三侧有相邻第一像素块的方向进行扩展。
39.s200：图像变换步骤。这一步骤主要针对第一像素块和第二像素块进行图像变换，且这一步骤是本技术的改进重点所在之处。以下进行详细说明。
40.s210：对第二像素块进行过滤。由于像素块内频率有高低之分，而在图像压缩领域中，本领域技术人员所熟知的相关技术中，高频信息携带的信息量较少，低频信息携带的信息量较大，且高频信息数量较少，低频信息数量更多。因此，本技术在接收的机接收第二像素块时，通过低通滤波器滤除频率较高的部分，能够降低比特率和信息数量。
41.s220：对过滤后的第二像素块进行dct变换。对s210步骤处理后的第二像素块进行dct变换。在解压缩时，第二像素块中的冗余数据内相互临近的数据在重建样本时实行均分。这样会增加我们必须操作的样本量，也相应增加比特率，因此，才有了s210步骤中的过滤步骤。
42.经由s220步骤后，能够生成并输出dct变换系数。
43.进一步的，在解压缩的过程中，还包括以下步骤：步骤一：获取第二像素块边缘的冗余数据，确定第二像素块边缘尺寸为mborder*nborder的数据，并保存。
44.详述的，获取第二像素块的尺寸，第二像素块的尺寸包括4种：参照图3a，当第二像素块的尺寸为(m+mborder)*(n+nborder)时，第二像素块为四个边角位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的两个冗余数据，保存有重叠对应的两个冗余数据。
45.参照图3b，当第二像素块的尺寸为(m+2mborder)*(n+nborder)时，第二像素块为图像长度方向两边位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的一个冗余数据，保存有重叠对应的三个冗余数据。
46.参照图3c，当第二像素块的尺寸为(m+mborder)*(n+2nborder)时，第二像素块为图像宽度方向两边位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的一个冗余数据，保存有重叠对应的三个冗余数据。
47.参照图3d，当第二像素块的尺寸为(m+2mborder)*(n+2nborder)时，第二像素块为图像非边缘位置的像素块，此时获取的冗余数据均存在重叠对应的冗余数据，无需排除无用的冗余数据。
48.步骤二：获取全部的冗余数据，经由对比后，确定重叠的冗余数据；其中，每一冗余数据在暂存数据池中只对应一个重叠的冗余数据。
49.若没有找到当前冗余数据重叠对应的冗余数据，获取差距在设定范围内的对应冗余数据作为确定的对应冗余数据，并进行标记。
50.步骤三：获取重叠冗余数据对应的第二像素块，以重叠的冗余数据为依据，确定携带当前冗余数据的第二像素块，从而确定相邻的第二像素块的位置。
51.s300：dct变换系数量化步骤。这里对dct变换系数进行量化，生成并输出量化系数。
52.s310：确定量化步长。基于dct变换系数的位置、亮度系数和色度系数确定量化步长。其中，dct变换系数包含亮度系数和色度系数。
53.s320：基于量化步长，依次以亮度量化表和色度量化表进行量化，生成并输出量化系数。
54.这是由于各个颜色分量中，色调的值能够影响量化的步，而后亮度中含有对人眼影响大于色差信号中对人眼影响的信号。
55.此外，由于低频率信号对人眼的影响更大，因此，在量化表中，左上方一部分拥有的量化步长通常会比在右下方拥有的人两部步长偏小一些。
56.s330：对量化系数进行编排。为了使得压缩的比值上升，本技术实施例中，对两个临边的像素块的dc系数中的差值做编码变化。
57.具体的，基于差分脉冲编码调制方法对相邻像素块系数中的dc系数的差值进行编码调制，基于行程编码调制方法对像素块中的ac系数进行编码调制，生成并输出量化系数。
58.其中，dc系数为量化系数中的直流分量系数，ac系数为量化系数中的交流分量系数。
59.参照图4，就是将一8
×
8的矩阵改成了一1
×
64的这样的矢量，而且是让低频段分量的出现早于高频段分量。在整个矩阵中，左上方里面的元素全部都是dc的分量，其它的63个元素全部是ac的分量，从左上角开始一直到右下角它们的频率是在慢慢地变大的。
60.s400：编码压缩步骤。对量化系数进行编码，进一步实现更高层次的压缩，并生成用于传输或者解压缩的编码符号。
61.具体的，由于8
×
8的像素块在做过dct变换以后，我们所拥有dc的系数将会有2个很明显的特征：一个是系数的数值会比较大；还有就是相互靠近的两个图像的块里dc的系数基本上是相同的。从这个特征出发,就可以用到差分脉冲中的编码调制的方法，量化相互
靠近的两个图像的块相互dc的系数的相差的数值δ(δ＝dc
i-dc
i-1
)，在式子中dci代表的是第i个像素块的直流量。在量化之后,得到的ac系数的特色为有很多0的系数的，而且这些的0还是不间断的，因此本技术实施例汇总采取游程编码将它们进行编码，实现做更高层次压缩的目的。
62.上述为解释说明基于分形理论的图像压缩过程，解压缩的过程就是将上述过程反过来操作，同时，不同之处也在上述内容中进行了详细说明。
63.本技术实施例基于分形理论的图像压缩及解压缩方法的实施原理为：在解压缩的过程中，第二像素块之间相互重叠的部分能够便于确定第二像素块的位置，而后接收的机就可以将冗余数据部分里面相互临近的重建样本实行均分，但是在这个过程中，容易增加操作样本的数量，相应的增加比特率；因此，接收的机在进行重建样本实行均分之前，通过低通滤波器对dct变换系数进行滤波，滤除频率较高的dct变换系数，以此来降低比特率。从而确保图像处理效率的同时，提高压缩后重建的图像质量。
64.本技术实施例还公开了基于分形理论的图像压缩及解压缩系统。参照图5，应用于上述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，包括图像分割模块1、图像变换模块2、dct系数量化模块3以及压缩编码模块4。
65.图像分割模块1用于获取原始图像并进行分割。图像分割模块1接收原始图像、分割尺寸以及扩展尺寸；以原始图像为基础，根据分割尺寸，将原始图像分割为第一像素块，相邻两个第一像素块的相邻边重合设置。
66.具体的，以第一像素块为基础，根据扩展尺寸，将原始图像分割为第二像素块；相邻两个第二像素块的边缘区域重合设置。第二像素块之间的重叠部分对应为冗余数据，便于识别第二像素块的位置，输出第一像素块和第二像素块。
67.图像变换模块2包括过滤单元21和dct变换单元22。其中，过滤单元21与图像分割模块1数据连接，在本技术实施例中，过滤单元21可以配置为低通滤波器。
68.在解压缩的过程中，过滤单元21接收第二像素块，并对第二像素块进行过滤，用于滤除频率较高的像素数据。dct变换单元22与过滤单元21数据连接并对像素块进行dct反变换，生成并输出dct反变换系数，在此过程中，第二像素块中的冗余数据内相互临近的数据在重建样本时实行均分；dct系数量化模块3与dct变换单元22数据连接，dct系数量化模块3接收dct变换系数，对dct系数进行量化，生成并输出量化系数。
69.压缩编码模块4与dct系数量化模块3数据连接，压缩编码模块4接收量化系数，对量化系数进行压缩编码，生成并输出编码符号。
70.上述模块可通过matlab进行操作实现，发明人也进行过试验。参照图，为程序流程图。参照图6，为用不同的量化表来压缩图像，而形成的不同结果，经不同的量化系数能够轻松的进行图像压缩后质量的比较。
71.压缩的比率不一样的时候，图像所拥有的质量也会不同，从而图像自身的信噪比也会有所变动。如果压缩比变大，那么在传输信道中丢失的信息就变多，从而信号和噪声的比值就变小。图像自身的信噪比值应该和信号还有噪声代表的功率的谱之比是相等的，然而一般情况下功率自身的谱很难得出，我们只好使用信号还有噪声之间方差之比来大约地猜测图像自身的信噪比。
72.第一步算出图像全部拥有的象素之间的局部上面的方差，再把局部上面的方差中最高的那个近似看做是整个信号上面的方差，最小那个是为噪声上面的方差，计算出它们之间比值的大小，然后转换成db数，再运用经验公式做出合理的改动。
73.假如在灰度图像里面,snr＝(洁净图片里面的像素点灰度值相加)/abs(噪声图片里面全部灰度值相加-洁净图片里面全部灰度值相加)是这个图片信噪的比值。并且在mr的图像信噪比值中，当平均次数变大之后，信噪比值也会随之变大，但是这也大大的提高了回扫描占用的时间；在层厚加大之后，信噪比也会变大，这也将会使得垂直分辨力被降低；fov的增加，能够使信噪比增加同时也使得空间分辨力被降低；对于相位上面编码的变大，虽说是使得信噪的比值得以减小，然而却加大了空间上面分辨的能力、扫描所用到得时间、还有伪影将会变现出来的概率。
74.本实施例还提供了一种可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
75.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。
76.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。
技术特征：1.基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，包括以下步骤：图像分割步骤，获取原始图像，将原始图像分割为第一像素块和第二像素块，相邻两个第一像素块的相邻边重合设置，相邻两个第二像素块的边缘区域重合设置，第二像素块之间的重叠部分对应为冗余数据，便于识别第二像素块的位置；图像变换步骤，先对第二像素块进行过滤，滤除频率较高的像素；再对过滤后的第二像素块进行dct变换编码，并生成相应的dct变换系数；第二像素块中的冗余数据内相互临近的数据在重建样本时实行均分；dct变换系数量化步骤，对dct变换系数进行量化，并生成量化系数；以及，编码压缩步骤，将量化系数进行编码，并生成用于传输或者解压缩的编码符号；上述步骤为基于分形理论的图像压缩方法，反过来的步骤即为基于分形理论的图像解压缩方法。2.根据权利要求1所述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，所述的图像分割步骤包括：获取原始图像；获取切割尺寸和扩展尺寸，其中切割尺寸为m*n，扩展尺寸为mborder和nbroder，m为长度尺寸，mborder为长度方向的扩展尺寸，n为宽度尺寸，nborder为宽度方向的扩展尺寸；基于原始图像设定参考点并形成点阵，其中，点阵基于切割尺寸设置；基于参考点矩形分割原始图像以得到第一像素块；基于参考点和扩展尺寸矩形分割原始图像以得到第二像素块。3.根据权利要求2所述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，所述的图像变换步骤包括：获取第二像素块边缘的冗余数据，确定第二像素块边缘尺寸为mborder*nborder的数据，并保存；获取重叠的冗余数据，获取多个冗余数据，经由对比后，确定重叠的冗余数据；其中，每一冗余数据在暂存数据池中只对应一个重叠的冗余数据；获取重叠冗余数据对应的第二像素块，以重叠的冗余数据为依据，确定携带当前冗余数据的第二像素块，从而确定相邻的第二像素块的位置。4.根据权利要求3所述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，所述的获取第二像素块边缘的冗余数据包括：获取第二像素块的尺寸，第二像素块的尺寸包括4种：当第二像素块的尺寸为 （m+mborder）*（n+nborder）时，第二像素块为四个边角位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的两个冗余数据，保存有重叠对应的两个冗余数据；当第二像素块的尺寸为（m+2mborder）*（n+nborder）时，第二像素块为图像长度方向两边位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的一个冗余数据，保存有重叠对应的三个冗余数据；当第二像素块的尺寸为（m+mborder）*（n+2nborder）时，第二像素块为图像宽度方向两边位置的像素块，将第二像素块边缘的冗余数据与边角位置的第一像素块比较后，排除无用的一个冗余数据，保存有重叠对应的三个冗余数据；
当第二像素块的尺寸为（m+2mborder）*（n+2nborder）时，第二像素块为图像非边缘位置的像素块，此时获取的冗余数据均存在重叠对应的冗余数据，无需排除无用的冗余数据。5.根据权利要求1所述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，在所述的获取重叠的冗余数据步骤中，若没有找到当前冗余数据重叠对应的冗余数据，获取差距在设定范围内的对应冗余数据作为确定的对应冗余数据，并进行标记。6.根据权利要求1所述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，所述的dct变换系数量化步骤包括：确定量化步长，基于dct变换系数的位置、亮度系数和色度系数确定量化步长；其中，dct变换系数包含亮度系数和色度系数；基于量化步长，依次以亮度量化表和色度量化表进行量化，生成并输出量化系数。7.根据权利要求6所述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，所述的dct变换系数量化步骤还包括：对量化系数进行编排，基于差分脉冲编码调制方法对相邻像素块系数中的dc系数的差值进行编码调制，基于行程编码调制方法对像素块中的ac系数进行编码调制，生成并输出量化系数。8.根据权利要求1所述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，所述的压缩编码步骤包括：基于第一编码调制对dc系数进行编码，生成并输出第一编码符号；基于第二编码调制对ac系数进行编码，生成并输出第二编码符号；其中，dc系数为量化系数中的直流分量系数，ac系数为量化系数中的交流分量系数。9.基于分形理论的图像压缩及解压缩系统，应用于如权利要求1-6任一项所述的基于分形理论的图像压缩及解压缩方法，其特征在于，包括：图像分割模块(1)，获取原始图像，将原始图像分别分割为第一像素块和第二像素块，相邻两个第一像素块的相邻边重合设置，相邻两个第二像素块的边缘区域重合设置，第二像素块之间的重叠部分对应为冗余数据，便于识别第二像素块的位置，输出第一像素块和第二像素块；图像变换模块(2)，包括过滤单元(21)和dct变换单元(22)，所述过滤单元(21)与所述图像分割模块(1)数据连接，在解压缩过程中，所述过滤单元(21)接收所述第二像素块，并对第二像素块进行过滤，用于滤除频率较高的像素；所述dct变换单元(22)与过滤单元(21)数据连接并对像素块进行dct反变换，生成并输出dct反变换系数，在此过程中，第二像素块中的冗余数据内相互临近的数据在重建样本时实行均分；dct系数量化模块(3)，与所述dct变换单元(22)数据连接，接收所述dct变换系数，对所述dct系数进行量化，生成并输出量化系数；以及，压缩编码模块(4)，与所述dct系数量化模块(3)数据连接，接收所述量化系数，对所述量化系数进行压缩编码，生成并输出编码符号。10.可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求9所述的方法的步骤。
技术总结本申请涉及基于分形理论的图像压缩及解压缩方法、系统及相关设备，涉及图像压缩的技术领域，其包括以下步骤：图像分割步骤，获取原始图像，将原始图像分割为第一像素块和第二像素块；图像变换步骤，对第二像素块进行过滤，滤除频率较高的像素；对过滤后的第二像素块进行DCT变换编码，并生成相应的DCT变换系数；在生成DCT变换系数时，第二像素块中的冗余数据内相互临近的数据在重建样本时实行均分；DCT变换系数量化步骤，对DCT变换系数进行量化，并生成量化系数；编码压缩步骤，将量化系数进行编码，并生成用于传输或者解压缩的编码符号；上述步骤反过来的步骤即为基于分形理论的图像解压缩方法。本申请具有提高压缩后重建的图像质量的效果。质量的效果。质量的效果。
技术研发人员：姚月冬 沈红熹
受保护的技术使用者：姚月冬
技术研发日：2022.07.11
技术公布日：2022/11/1
