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基于神经网络的几种新的数据压缩方案
来源:互联网   发布日期:2011-09-27 11:28:35   浏览:4335次  

导读:基于神经网络的几种新的数据压缩方案刘国文,王志良,解仑(北京科技大学信息工程学院,北京100083) 摘 要:本文首先采用非统计...

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    由上述原理可知,若(i),(i i)能顺利进行,则该压缩方法的压缩比为


    解压缩原理:BP取整函数解压缩模型是由所选BP网络构成的映射复合(或外套)取整函数而成。(i)恢复稳态时的

    ,i,j=1,…,k=1,2值和稳态时的阈值

    恢复BP模型稳定状态,(i i)把恢复的网络视为一固定映射Y1,这时Y1是M的似近映射,且逼近度量值小于0.45,(i i i)把Y1与取整函数




    实验表明,对很多γ=c1…c22528,相应的BP网络的训练很快达到要求,说明该压缩方法有效可行。而对有的γ=c1…c22529,相应的BP网络训练很长时间不收敛,说明BP网络训练算法有待改进和计算机的运行速度有待提高。为做到实时或压缩顺利进行,我们采用限制神经网络训练时间的策略。对在限制时间内神经网络训练达不到稳态的情况,引入中断机制,相应的串γ=c1…c22528不予以压缩。
    20次实验结果表明,有6次压缩比是接近2.58,其它次压缩比是1到2.58之间,该压缩方法的压缩比大约为2.58。由于它的思想方法与熵编码压缩方法的思想不同,考虑问题的角度不同,且3层的有597个自由度的BP模型有自学能力,因此有些熵编码没有找到的规律,“基于神经网络的无损数据压缩新方法”能认识,从而它能有效压缩已用熵编码压缩过的数据,这与我们的实验相吻合。
    3一种改进数据压缩方案及实验结果
    根据以上所获“基于神经网络的无损数据压缩新方法”能压缩已用熵编码压缩过的数据的特点,我们把“基于神经网络的无损数据压缩新方案”嵌入Huffman编码系统,获“改进的无损数据压缩方案”,把“基于神经网络的无损数据压缩新方案”嵌入一小波图像编码系统得“基于小波与神经网络的图像压缩方案”。


    实验表明,“改进的无损数据压缩方法”和“基于小波与神经网络的图像压缩方案”分别提高了Huffman编码系统和原小波图像编码系统的压缩比。但以上压缩方法在实时性方面有待改进。参考文献:
    [1]D.A HUFFMAN,A method for the construction of minimum-redundancy codes[C].Proceeding of the IRE 40,1952:1098-1101
    [2]I.H.WITTEN,R.M.NEAL and J.G.CLEARY,Arithmetic coding for data compression,CACM[J].1987,30(6):520-541
    [3]ZIV and A LEMPEL,Compression of individual sequences via variable rate coding[J].IEEE Transaction on Information Theory,1978,24:530-536
    [4]T.A.WELCH,A technique for high-performance data compression[J].IEEEcomputer,1984,17(6):.8-19
    [5]吴乐南.数据压缩[M].电子工业出版社,东南大学出版社,2000
    [6]JYH-LIANG JOU,et al,Image coding from wavelet transform maxima and projection onto convex sets[J].Image and Vision Computing,1999,17:295-298

       
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