一种深度图的时域下采样编码及重建方法

为提高三维视频系统的编码效率,提出了一种针对中间视点的深度时域下采样编码方法.首先确定深度图像的丢弃方式;然后利用基于时间一致性和视点间的相关性,恢复出丢弃的深度图像,并对恢复出的结果进行维纳滤波,进一步提高恢复的深度图的质量.该方法需要向编码端发送维纳滤波器系数和重建深度选择标识符.实验结果表明,在保证同等码率的前提下,解码端重建的虚拟视图的峰值信噪比最大能提升0.229dB,平均提升0.130dB,编码性能得到改善.     

面向分层B帧编码的帧级别码率控制算法

为了更有效地支持分层B帧编码结构,提出了一种帧级别码率控制算法.首先,根据编码内容的复杂度和可用信道带宽自适应选择最佳初始量化参数;其次,根据分层B帧的编码结构特点,分别从图像组级别、时域层级别以及帧级别进行码率分配;最后,采用二次码率-量化模型计算量化参数并进行调整.实验结果表明,该算法与传统的码率控制方法相比,在提高码率控制精度的同时,能带来最高1.5 dB的峰值信噪比增益.     

整体压缩高清视频的可伸缩编码算法

高清视频从一层原始信号出发,通过降采样产生多层影像,其各层数据是同一场景的不同分辨率表现,存在高度相关,目前各种压缩算法忽略了这种层间相关性.本文针对高清视频引入层内-层间搜索机制,探索一种从整体上压缩金字塔的可伸缩的层间压缩编码I-LC,其预测残差能量比传统帧内-帧间搜索方法更低.I-LC降采样部分利用纹理滤波TDFA层内搜索,有效去除了影像数据的层内纹理相关,类似于H.26x的帧内压缩;I-LC升采样部分形成了原始信号的一个高精度逼近,可以去除图像的层间相关性,相当于H.26x的帧间压缩.I-LC将这两个手段与传统的DCT,量化和游程编码等结合在一起,把空间金字塔作为一个整体进行压缩,重建PSNR高于36dB时,压缩率比传统AVS的I帧编码提高103.05,压缩效率相当于H.265或AVS2.     

基于降采样块匹配的数字视频3D降噪算法

针对数字视频图像的高斯白噪声,提出了一种基于降采样块匹配的3D降噪算法.该算法先进行边缘检测并分块噪声估计,根据噪声强度设置阈值,然后利用图像的自相似特征,对搜索块内部像素降采样,再进行块匹配运算以降低算法复杂度.在自适应阈值筛选阶段,对选出的刚体运动块和非刚体运动块分别统一进行处理,对刚体运动区域进行时域加权滤波,对非刚体运动区域用改进的双边滤波器进行系数自适应滤波,减少了单独对每个块进行处理所产生的块效应,对细节处理更好.仿真结果表明,该算法能明显改善图像主观质量,提高信噪比.     

一种新颖的H.264帧内预测快速算法

提出了一种新颖的H.264帧内预测算法．该算法把9种4×4帧内预测(Intra_4×4)模式分为3类,用左面和上面相邻块的模式类预测当前4×4块适合采用的模式类;基于定义的变换系数索引加权绝对值和设计了一种新颖的Intra_4×4模式选择方法;利用连续I帧中16×16帧内预测(Intra_16×16)宏块位置的准平稳性降低了帧内预测的计算复杂度;利用亮度块和色度块帧内预测模式间的相关性加速了色度块的模式选择过程．实验结果表明,本文提出的帧内预测快速算法比Joint Video Team (JVT)-G013平均节省了25%的编码时间,且编码率失真性能较好． :     

基于动态多模式匹配的视频压缩感知三步重构

相较于奈奎斯特-香农定理所要求的采样数据量,压缩感知理论表明采用较少的测量值就可以实现高维信号的重构,因此压缩感知在视频信号传感中具有很大的潜力.现有的视频压缩感知重构算法是利用多假设预测来得到残差模型,大量文献采用基于最小均方误差的方法挑选多假设匹配块,由此对视频信号进行重构,然而没有考虑最大化重构视频的整体结构相似性,在图像重构的整体质量效果上存在较大改进空间,并且挑选匹配块的模式没有采用自适应的选择机制,挑选匹配块的方式较为单一.通过增加一定的复杂度,本文提出了一种基于动态多模式匹配的视频压缩感知三步重构算法,该算法主要包括三大步骤:第一步,对压缩感知的每一视频帧进行独立的重构;第二步,从参考帧中动态地挑选匹配块进行非关键帧的重构;第三步,基于整体结构相似性对重构帧进行最终挑选,完成多帧重构.实验结果表明,所提算法能够在重建端有效提高多假设过程的预测精度,与当前最优的视频重构算法相比,进一步提升了重构质量.     

一种利用整数变换快速实现HEVC帧内预测算法

提出了一种利用整数变换快速实现帧内预测的新算法,首先对原图像做DCT变换,然后利用整数变换的系数求出图像块的纹理方向,根据求出的纹理方向及相邻块的最佳预测模式确定候选模式集。这样就可以减少候选模式数目,进而减少计算量,节省编码时间。实验结果表明,该算法与校验模型HM5.0相比,在保持峰值信噪比基本不变和码率略增的情况下,可节省约50%的帧内编码时间。     

基于内容的自适应插值滤波器在无损视频编码中的应用

为了解决高效率视频编码(high efficiency video coding,HEVC)帧间运动补偿中亚像素插值使用的固定插值滤波器无法自适应于视频序列内容所造成的预测精度下降的问题,针对HEVC无损压缩提出一种自适应插值滤波器方案.该方案通过极小化帧间预测误差得到自适应插值滤波器,对所有的帧间编码块通过自适应插值滤波器来获取亚像素预测像素块,自适应减少帧间预测误差,从而提升整体编码性能.将该方案应用于HEVC参考软件HM (HEVC test model) 12. 1中,实验结果表明,在不影响编解码端时间复杂度的情况下,所提出算法的压缩效率在low delay P和low delay B配置文件下分别比HEVC无损压缩效率平均提升1. 32%和0. 69%.     

基于纹理的H．264/AVC帧内预测块选择快速算法

针对帧内预测中的Intra_16×16、Intra_8×8及Intra_4×4预测块选择提出了一种基于纹理的快速帧内预测块模式选择算法.该算法的原理是在做帧内预测之前,首先利用方差对区域纹理的平滑度和粗糙度进行估计,然后从Intra_16×16、Intra_8×8及Intra_4×4中选择一种块进行模式预测.通过方差和阈值相结合的方法来决定块预测模式,减少了算法复杂度,提高了压缩效率.实验结果表明,当考虑Intra_8×8预测块时,编码时间减少了50%以上,当不考虑时。编码时间减少了20%以上.与此同时,码率和峰值信噪比(PSNR)基本保持不变.     

一种基于H.264 Intra帧的差错隐藏方法

为了充分利用H.264新特性带来的冗余信息对视频传输中的错误进行隐藏,提出了一种新的基于Intra帧的差错隐藏方法,根据丢失块周围子块的预测模式推断出丢失块中各子块的预测模式,再根据推断的预测模式重建丢失块. 试验表明,这种方法能很好地预测出丢失块的预测模式,并能适应不同内容类型的图像,差错隐藏的效果明显.     

结合PCNN和局部维纳滤波的图像去噪

提出了一种基于脉冲耦合神经网络(PCNN)的图像去噪算法,利用PCNN的同步脉冲特性对图像小波系数进行局部加窗修正,从而对信号方差进行更好地估计,以利用局部维纳滤波进行去噪. 同时,根据各个像素间耦合特性的不同,提出了自适应连接系数,更好地反映了像素间的耦合关系,利于信号方差的估计. 实验结果表明,该算法较维纳滤波和NeighShrink算法均有较高的峰值信噪比,视觉效果更好.     

Modified Wiener method in diffusion weighted image denoising

To denoise the diffusion weighted images (DWIs) featured as multi-boundary, which was very important for the calculation of accurate DTIs (diffusion tensor magnetic resonance imaging), a modified Wiener filter was proposed. Through analyzing the widely accepted adaptive Wiener filter in image denoising fields, which suffered from annoying noise around the edges of DWIs and in turn greatly affected the denoising effect of DWIs, a local-shift method capable of overcoming the defect of the adaptive Wiener filter was proposed to help better denoising DWIs and the modified Wiener filter was constructed accordingly. To verify the denoising effect of the proposed method, the modified Wiener filter and adaptive Wiener filter were performed on the noisy DWI data, respectively, and the results of different methods were analyzed in detail and put into comparison. The experimental data show that, with the modified Wiener method, more satisfactory results such as lower non-positive tensor percentage and lower mean square errors of the fractional anisotropy map and trace map are obtained than those with the adaptive Wiener method, which in turn helps to produce more accurate DTIs.     

非圆信号多级维纳滤波DOA估计求根算法

针对非圆信号DOA估计的计算量问题, 运用多级维纳滤波和信号子空间的多项式求根方法, 提出了一种快速算法. 首先利用非圆信号特性构造出扩展阵列输出矩阵, 然后不需进行协方差矩阵的生成和分解, 利用多级维纳滤波求出信号子空间, 针对均匀线阵推导出信号子空间多项式求根方法, 得出目标的DOA估计值. 新算法的均方根误差性能与非圆信号求根MUSIC算法、非圆信号ESPRIT算法、非圆信号扩展传播算子算法等快速算法相仿, 但是计算量小于已有的算法, 特别是在阵元数较多的情况下算法的实时性优势更加明显.     

一种基于EEMD的异常声音识别方法

为了优化组合特征在异常声音识别中的效率,提出一种用集合经验模态分解（EEMD）对异常声音帧信号进行有效性检测和提取多层特征的算法.首先对异常声音帧信号进行集合经验模态分解,得到固有模态函数;然后根据给定的固有模态函数层数阈值,对该帧信号进行有效性检测;再对有效帧信号的每一层固有模态函数提取梅尔频率倒谱系数、翻转梅尔频率倒谱系数、线性预测倒谱系数、短时能量和能量比,并将它们归一化后拼接成多层特征.根据提取的特征,用深度卷积神经网络实现异常声音识别分类.仿真结果表明,提出的新方法在4类异常声音识别中的识别率可以达到98.65%.     

Spatial mask filtering algorithm for partial discharge pulse extraction of large generators

Partial discharges are one of the most importantsymptoms of insulation degradation in large generators.Experience has shown that online PD monitoring is aneffective tool to detect early deterioration of stator wind-ing insulation[1]. However, these rotating machines areoperating in a noise-rich environment, and much noiseis coupled into the PD monitoring system. Efficient PDpulse extraction from noisy signals is very important forlater PD analysis.In the time domain, noise can be classifie…     

基于三维剪切波变换和BM4D的图像去噪方法

针对传统的块匹配去噪方法只能处理二维图像的缺点,提出一种基于三维剪切波变换和改进的三维块匹配过滤(block-matching and 4D filtering, BM4D)算法的图像去噪方法。利用三维剪切波变换得到变换域系数,通过硬阈值和维纳滤波,在变换域中实现联合过滤。经过多尺度分解和方向剖分两个滤波阶段,确保三维剪切波变换是局部的;进行硬阈值和维纳滤波,分别包括分组、协同过滤和聚合3个步骤,利用堆积成四维组的体素立方体,在该组的四维变换同时利用每个立方体中体素之间存在的局部相关性和不同立方体中相应体素之间的非局部相关性。通过三维剪切波逆变换,得到每个分组立方体的估计值,在它们的原始位置进行自适应聚合。以峰值信噪比和结构相似度作为评价标准,试验结果表明：该方法不仅能够有效去除高噪声环境下的图像噪声,而且还能够有效地改善图像的视觉效果,具有较高的准确性。     

Noise degradation system using Wiener filter and CORDIC based FFT/IFFT processor

On augmentation of past work, an effective Wiener filter and its application for noise suppression combined with a formed CORDIC based FFT/IFFT processor with improved speed were executed. The pipelined methodology was embraced for expanding the execution of the system. The proposed Wiener filter was planned in such an approach to evacuate the iteration issues in ordinary Wiener filter. The division process was supplanted by a productive inverse and multiplication process in the proposed design. An enhanced design for matrix inverse with reduced computation complexity was executed. The wide-ranging framework processing was focused around IEEE-754 standard single precision floating point numbers. The Wiener filter and the entire system design was integrated and actualized on VIRTEX 5 FPGA stage and re-enacted to approve the results in Xilinx ISE 13.4. The results show that a productive decrease in power and area is developed by adjusting the proposed technique for speech signal noise degradation with latency of n/2 clock cycles and substantial throughput result per every 12 clock cycles for n-bit precision. The execution of proposed design is exposed to be 31.35% more effective than that of prevailing strategies.     

采用变对角加载多级维纳滤波方法抑制机载雷达杂波的研究

受机载雷达体积和重量的限制, 传统方法难以在低复杂度下达到最优雷达杂波抑制效果. 该文在分析多级维纳滤波结构基础上, 提出了一种变对角加载多级维纳滤波的空时二维自适应处理方法, 通过理论推导, 建立了新方法的后向递推算法, 并应用新算法抑制机载雷达杂波. 仿真结果验证了该算法的可行性和有效性. 在低维滤波器结构下, 该算法性能优于相关传统方法, 鲁棒性强. 在机载雷达杂波抑制中, 该算法能获得-80dB的零陷深度, 可实现良好的杂波抑制效果, 具有实际工程应用前景.     

基于DCT系数分布的全零DCT系数块的预先判别方法（增刊）

低码率视频编码时，经帧间预测后得到的运动补偿数据通常很小，对这些数据再进行DCT和量化后其DCT系数往往全为零。为减少编码器的运算量，提出了预先判断全零DCT系数块的方法。在分析现有判别方法对全零系数块的误判与漏判的基础上，从二维整数DCT 变换,量化和DCT系数的分布特性出发，提出了一种全新的判断方法，提高了判别效率，并给出了具有一般表示的判别式，可以应用于不同尺寸的变换块。实验结果表明，所提出的判别方法提高了全零DCT系数块的判别效率，与现有的方法比有高达35%的检出率。     

基于Laguerre变换的线性调频信号检测

提出了一种基于Laguerre变换的线性调频信号检测新方法，通过恰当设定Laguerre参数，能够对消线性调频信号的频率变化，得到一个近似周期的信号。由于线性调频信号的能量集中到一条谱线(frequency bin)上，因此能在低信噪比下实现有效检测，仿真实验证明了这种方法的有效性。