基于多项式运算的无累积误差Loeffler DCT算法

为避免离散余弦变换(DCT)中的乘法操作以及运算过程中的累积误差,提出一种基于多项式运算的Loeffler DCT算法。将传统Loeffler DCT算法的流程分成3个模块:常规数值运算模块、多项式运算模块和结果再生模块;通过多项式运算,DCT算法中涉及到的无理数乘法操作被分解成简单的整数加减及移位运算。分析和实验结果表明,该算法能完全避免乘法操作,且由于无计算累积误差,在图像处理过程中能保证较高的图像质量。     

基于多项式变换的二维整型离散余弦变换快速算法

提出了一种基于多项式变换的二维整型离散余弦变换（DCT）快速算法，利用多项式变换将二维DCT变换的计算转化为一系列一维DCT变换及其变换系数的求和运算，减少了乘法和加法的计算量；利用提升矩阵，实现了整型DCT变换，进一步提高了运算效率的同时，使信号可精确重构。     

基于量化的二维DCT优化算法研究

DCT变换广泛应用于图像压缩算法中,在大多数情况下最有用的信息集中在DCT系数的低频序列中,而对那些经过量化后为零的系数进行计算,不但费时且计算量大幅增加。据此提出了两种新的二维DCT快速截取算法,使得计算一个8×8的二维DCT变换所需的乘法运算次数减少了60％,加法运算次数减少了77％。经过实验验证该算法在峰值信噪比PSNR值损失很少的情况下,显著地降低了算法的复杂度。     

H．264标准量化的16位算法

本文是基于Henrique Malvar的16位算法，新一代视频压缩H．264标准中变换和量化计算的优化。它不同于以往的离散余弦变换(DCT)，该算法能通过整型变换精确地进行计算，在执行变换系数量化过程中，不需要进行除法运算，只进行加法和移住运算，这样避免逆转变使配合不当问题，使算法简单易于实现，运算精度高、速度快，占用内存小。最后给出了程序实施变换编码过程。     

二维DCT编码的DSP实现与优化

介绍了图像的二维DCT变换原理,分析了Loeffler的DCT变换算法.根据DSP处理器BF533的结构和指令特点,使用汇编语言对DCT算法程序进行优化,并且在BF533实验平台上进行验证.实验结果表明,优化后的代码无论在空间还是在时间上运算效率都得到很大提高.     

矢量基二维离散余弦变换

本文提出一种频率抽取(DIF)矢量基二维离散余弦变换(2D DCT)快速算法。该算法将H.S.HOU的一维离散余弦变换(ID DCT)递归快速算法推广到二维,利用三角恒等式cos(α+β)=2cosαcosβ—cos(α—β),得出数值稳定的二维离散余弦变换快速矢量基算法。其数值稳定性比Haque提出的矢量基2D DCT算法要好,和常用的行列算法相比节省25%乘法运算量。文中给出了算法流图。     

基于模运算的DCT域盲水印算法

本文提出了基于模运算的DCT域盲水印算法．算法首先对原图进行DCT分解，对分解的图像进行8＊8分块．其次．根据伪随机序列对水印和水印信息嵌入位置乱，将水印信号嵌在每一小块的低频系数上，并进行反变换．实验表明该算法具有不可见性和鲁棒性．     

基于FPGA的高速二维DCT变换的研究与实现

空间科学实验中图像的分辨率不断提高、数据量越来越大,因此需要对图像数据进行星上压缩处理后再进行传输。FPGA具有低功耗、高性能的特点,已普遍应用在卫星的各种有效载荷上,因此可采用FPGA实现图像压缩。基于FPGA的图像压缩算法的核心是DCT变换,而DCT变换中需消耗大量的乘法资源。为了提高图像压缩的效率,同时减少对专用乘法器的依赖,本文就充分利用FPGA中的BRAM与LUT资源,使用改进型的分布式算法、流水结构和乒乓操作,在避免使用乘法器的同时,实现JPEG压缩算法中的DCT变换,具有良好的可移植性。经验证,该方法用于基于FPGA的JPEG图像压缩系统中,相比传统DCT快速算法运算速度显著提高。     

适用于分布式视频编码框架的整数离散余弦变换算法

鉴于H.264的整数离散余弦变换(DCT)算法及其量化方法复杂度高,难以直接应用于分布式视频编码(DVC)框架的现状,提出了一种基于大跨度定长(步长为2的正整数次方)量化的整数DCT算法及变换基生成方法。该算法充分地利用整数DCT基的可伸缩特性寻找最迎合硬件工作原理的变换基,在保证“小”变换基的同时将编码器的伸缩量化阶段“转移”到解码器一端以降低编码器复杂度。在“转移”过程中,该算法利用DCT系数饱和放大保证图像质量,利用DCT系数的溢出上限保证算法的可靠性,通过减小基偏差提高压缩性能。实验结果表明,与H.264对应模块相比,该算法的量化方式便于位平面提取,在图像质量达到准无损压缩的前提下将编码器的伸缩量化阶段的运算量缩减至16次整型常量加法运算,图像质量与压缩率的性价比提升了23.9%,适用于分布式编码框架。     

基于Ⅱ型ONB并行乘法器的设计与实现

在椭圆曲线密码体制中,有限域的乘法运算是最关键的运算。基于Ⅱ型正规基域的加法运算速度快、乘方运算简单,但乘法运算比较复杂,成为该域上运算的瓶颈。为了解决这个问题,该文在分析串行乘法算法的基础上对算法进行改进,该算法与串行乘法算法相比,减少了运算周期,有效地提高了运行速度,根据改进算法设计并行乘法器结构,并在FPGA上进行实现,为进一步提高椭圆曲线加密速度提供硬件基础。     

A multiplierless pruned DCT-like transformation for image and video compression that requires ten additions only

A multiplierless pruned approximate eight-point discrete cosine transform (DCT) requiring only ten additions is introduced. The proposed algorithm was assessed in image and video compression, showing competitive performance with state-of-the-art methods. Digital synthesis in 45 nm CMOS technology up to place-and-route level indicates clock speed of 288 MHz at a 1.1 V supply. The \(8\times 8\) block rate is 36 MHz. The DCT approximation was embedded into HEVC reference software; resulting video frames, at up to 327 Hz for 8-bit RGB HEVC, presented negligible image degradation.     

DCT域上人脸光照正则化及识别

现有的光照正则化处理算法,都是在空间域中进行的,为避免海量图像解压缩的时间消耗,在JPEG图像上直接进行光照正则化处理,提高人脸识别效率,在DCT域上,基于三维辐照度方程,把差图像法推广到了DCT域上,并在DCT域上提出了分量图像法。实验表明：差图像法与分量图像法均能在DCT域中有效地削弱光照方向对人脸识别的负面影响。     

一种低码率的动态图像压缩

进行动态图像压缩时如何兼顾较高的编码速度与较低的码率成为编码的关键。该文采用基于DCT的编码,并对DCT变换进行了一定优化以提高编码速度。在解码的后处理部分,文章采用拉格朗日n次插值算法对图像进行扩张,使得图像获得更大的显示区域并有较好的显示效果。     

图像压缩算法的研究

本文提出一种图像压缩的新算法,即以数论为理论基础的变换法－数论变换。     

一种自适应运动估值视频代码转换的新方法

针对窄带网络的视频信号传输问题,分析了传统视频代码转换帧速率转换时,由于运动矢量非最佳化所造成的图象质量下降的原因,并提出了一种基于量化误差的自自动化运动矢量模型,从而减小了搜索域,使最佳化输出运行矢量能进行快速运动估值;同时根据灰度系统理论,提出了一种有效的灰度预测搜索方法,另外,又根据DCT系数理论模型。采用自适应快速视频编码方法,进一步提高了编码速度,实验结果表明：该方法不仅改善了视频图象质量,而且计算复杂度也大大减小。     

基于随机结构的无乘法无限冲激响应数字滤波器设计方法

针对现有的无乘法无限冲激响应（ⅡR）数字滤波器设计方法存在结构固定、滤波器性能不佳的问题,提出了一种基于随机结构的无乘法ⅡR数字滤波器设计方法。该方法使用加入移位器的稳定二阶子系统直接进行无乘法滤波器的结构设计。首先,无乘法数字滤波器的结构编码被随机创建;然后,利用一种加入成功父代选择框架的差分进化算法（SPS-DE）对生成的无乘法滤波器结构进行优化。该方法实现了无乘法滤波器结构的多样化设计,而且SPS-DE算法因采用成功父代选择框架机制,具有很好的种群开发与勘探能力,在无乘法滤波器的结构优化上取得了很好的效果。与现有的无乘法ⅡR数字滤波器设计方法相比,该方法设计的无乘法ⅡR滤波器通带波纹减小了43%,阻带最大衰减下降了40.4%。实验结果表明所提方法设计的无乘法ⅡR滤波器满足结构要求并且拥有优良的性能。     

一种用于MPEG的IDCT算法

离散余弦变换（ＤＣＴ）及其逆变换（ＩＤＣＴ）广泛应用于图像编码系统中，在本文中，我们提出了一种针对ＭＰＥＧ特点的ＩＤＣＴ的实现算法，根据ＭＰＥＧ中ＤＣＴ系数的分布特性和ＩＤＣＴ算法的对称性质，我们可以采用同一运算结构计算不同的频率分量，从而减小系统的实现复杂度，测试结果表明，当采用该算法时，在运算速度下降约１４％的情况下，ＩＤＣＴ的ＶＬＳＩ实现规模约下降为１／３。     

适用于嵌入式系统的二维DCT算法

提出一种简单、快速的二维DCT算法,即将二维DCT的变换系数和图像的像素值事先 乘好,形成查找表,在实现直接二维DCT变换时,把表调入内存,乘积的结果就能通过寻址的方式得 到而无需乘法器,速度很快,非常适合嵌入式系统的设计。在设计查找表时,优化了其结构,减小了存 储空间。实验结果表明了算法的有效性。     

DCT结合特征选择的红外人脸识别

为了从生物特征和统计角度来提高识别的性能,提出了一种基于血流图的离散余弦变换（discrete cosine transform,DCT）与特征选择相结合的人脸识别方法。该方法首先利用血流模型把红外温谱图转换成血流图,得到更具丰富频率的特征。其次,采用DCT变换可以有效地消除血流图的相关性。最后,在DCT域特征提取阶段,为了提高特征提取的有效性,特征选择和子空间学习基于一致的可分性目标：特征选择引入基于可分性的DCT系数选择算法以抽取鉴别能力强的DCT系数,对抽取的DCT系数采用基于可分性的线性鉴别分析（linear discriminant analysis,LDA）方法。实验结果表明,该红外人脸识别方法可以快速有效地提取血流图中适合分类的特征,识别率优于传统DCT＋LDA方法。