第一章 绪 论
1.1 课题背景及研究意义
通信，是指人与人、人与客观事物之间凭借某种媒介建立的联系进行的信息
传递或交流。人们存储、记录或传输信息的需求随着社会生产力的发展，越来越
难以满足。尤其是近些年复数个摄像头合成的图片像素急剧增加，日常生活中使
用的图片存储占用的空间和传输时消耗的时间也急剧增加。传统媒介主要包括收
音机等，不能集声音、图像、动画等各种方式于一身，其传送、储存信息的能力
不足。而随着科技的发展，人们迫切的需要寻求一个能满足自身各类需求的新媒
介。为了能够大量且快速地储存、记录和传输通信所需要的信息，并满足图像质
量高、传输速度快和设备稳定可靠的需求，信息需要在传输和存储时进行压缩，
在接受和读取时进行解压。
图像是日常生活中最常用的携带信息的重要载体，包含了对象的很多信息，
也更容易给人深刻印象。但图像占的空间原比文字等方式大很多。为了解决图像
的传输问题，可以使图像数字化，以解决图像的传输和存储时占用的空间和耗费
的时间。此种方法把难以直接处理的图像信息转换为便于处理的数字信号，同时
在压缩时去除在人的视觉系统对与图像质量影响很小的的高频信息，有损压缩可
以缩小需要处理的数据量，进而提高处理、传输和存储的效率，并且能保证传输
质量。正是因为编码压缩技术的日益进步，图像信息的快速传输和低占用存储才
得以实现。
图像的数据文件格式有很多，如 BMP、TIFF、GIF、PNG、JPEG 等。BMP
（位图）几乎不进行压缩，是目前常用的操作系统中的标准图像文件格式，这种
格式占用存储空间过大，只在单机上较为流行；TIFF（标签图像文件格式）格式
灵活应用广泛，但格式复杂；；PNG 是 GIF 和 TIFF 文件格式派生的无损压缩格
式，增加了二者不具备的特性； JPEG 由于其拥有较高的压缩比，被广泛应用于
各类场合，但其存在失真的缺点。
1.2 国内外研究现状
图像变换是图像压缩的关键技术之一，其本质就是将原处于图像空间的图像
由空间域通过某种变换改变为转换域图像，再利用变换后的图像便于分析的特性
来进行处理。由于数字信号处理方法、计算机存储能力的进步，以及网络传输能
力的日益增强，图像处理技术有了更多的发展。对于 APIDCT 变换，目前的研究
都是在国内进行，研究成果应用范围不广，研究的图像为标准 512×512 像素大
小的彩色图像，采用 matlab 编程实现。文献[1]和[2]是对图像变换的处理。
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