谈目前最新静止图像压缩编码技术-JPEG2000

随着多媒体和网络的发展，人们对图像质量和图像功能的要求越来越高，这要求图像压缩技术不仅具有较高的压缩性能，且还应具有新的特征。为此，出现了新一代静止图像压缩技术JPEG2000，有可能成为未来新的图像压缩标准。通过对JPEG2000中核心算法(EBCOT)的详细分析，阐述了JPEG2000压缩技术新的特征以及与现有压缩格式JPEG相比的优越性能。     

数字水印技术和JPEG2000编码过程的统一

本文提出了一种将数字水印技术和JPEG2000压缩编码实现过程相统一的方法。JPEG2000是新一代静止图像压缩编码标准,它是在EBCOT(优化截断嵌入式块编码)算法的基础上形成的。本文结合JPEG2000格式压缩码流的形成过程,以位平面为处理平台嵌入水印,根据需要在图像解码端检测水印,实现水印技术和编码算法的统一。与传统方法相比,该方法节省了将嵌入水印的图像进行二次压缩的运算成本,提高了检测水印的效率:充分利用了JPEG2000编码的优越性,在图像进行渐进的有损传输或在较高的压缩比时仍能有效地检测到水印,具有较高的鲁棒性。     

简析JPEG2000的核心算法——EBCOT

JPEG2000是国际标准化组织(ISO)指定的新一代静止图像压缩标准。它作为JPEG的升级版，向下兼容，具有比JPEG更高的压缩率，同时具有一些新的特征。这里主要介绍了JPEG2000中的核心算法EBCOT(embedded block coding with optimized truncation)—基于优化截断的嵌入式块编码算法。以此阐述了JPEG2000压缩标准新的特征以及与现有压缩标准相比显示出来的优越性能。     

静止图像小波系数嵌入式编码算法的研究

随着互联网的普及和图像应用范围的不断扩大,对静止图像的编解码算法的新的要求在不断提出,即要求在较高的压缩比基础上实现更多新的功能,如嵌入式编解码、从有损压缩到无损压缩等等。嵌入式零树小波编码(EZW),及在其基础上涌现出许多新的改进算法,如分层树的集分割算法(SPIHT),集分割的嵌入块编码(SPECK),最佳截断的嵌入式块编码(EBCOT)等,文中对这些算法的原理和性能进行了讨论,并说明了静止图像编解码的研究方向。     

JPEG2000及其编码系统的实现

随着多媒体技术应用领域的扩大，小波图像压缩研究日趋成熟。因此，国际标准化组织(ISO)指定了新一代的图像压缩标准：JPEG2000。首先介绍了JPEG2000的特点，然后介绍了JPEG2000的编码系统的实现过程，重点讨论了JPEG2000的技术核心：离散小波变换和EBCOT技术。最后，通过使用VC^ 6．0实现JPEG2000的编码算法，并对两种图像压缩格式进行了比较，给出了一个详细的实验结果。     

JPEG2000中的EBCOT算法简介

JPEG2000标准的核心算法是EBCOT,它不仅能实现对图像的有效压缩,同时产生的码流具有分辨率可伸缩性、信噪比可伸缩性、随机访问和处理等非常好的特性。本文介绍了E BCOT编码算法的主要过程。     

JPEG2000算术编码器的改进算法与实现

作为新一代静止图像压缩标准的JPEG2000标准拥有压缩比高,支持多分辨率等优点。JPEG2000的编码方式采用了嵌入式码块编码(EBCOT)方式,在编码过程中采用了MQ算术编码。文中分析了它对内容单一、信息量少图像编解码的不足,针对这些不足提出了一种对MQ算术编码器流程的改进算法。这种算法提高了JPEG2000对简单图像压缩的PSNR值,使解码后的图像更加清晰。     

JPEG2000图像压缩标准及其关键算法

JPEG2000是为适应不断发展的图像压缩应用而出现的新的静止图像压缩标准。阐述了JPEG2000图像编码系统的实现过程，对其中采用的基本算法和关键技术进行了描述，介绍了这一新标准的特点及应用场合，并对其性能进行了分析。     

JPEG2000的重要性编码

讨论一种利用图像重要性测度实现静态图像压缩标准JPEG2000编码方法。JPEG2000编码器的技术核心是离散小波变换和：EBCOT，而EBCOT是由两个编码引擎T1，T2组成的，其中T2编码主要是完成码流的组织，其方法是灵活多变的，用户可以根据特殊要求组织码流，只要码流的格式符合JPEG2000的格式即可。本文根据编码图像小波域的系数和时域的像素值计算该系数的重要性，并利用重要性组织完全符合JPEG2000格式的码流。可以利用标准JPEG2000解码器对本算法形成的码流进行解码。     

结构信息最优的静止图像压缩算法研究

JPEG2000是基于小波变换的新一代静止图像压缩标准,与以往的压缩标准相比,其具有很多优点。但是JPEG2000以MSE作为图像失真评价标准,而MSE不能很好的符合人眼主观评分,进而很大地影响了JPEG2000的压缩性能。该文在JPEG2000标准框架下,提出了以结构相似度作为失真评价标准的静止图像压缩算法(SJPEG2000)。该算法以系数对图像结构信息贡献量的大小作为准则来截取码流,使压缩后的图像尽量保存原图像的结构信息。实验结果表明,该算法压缩得到的图像很好地保留了图像结构信息,压缩图像的主观质量得到提高,结构相似度值较原JPEG2000也有一定提高。     

一种基于小波系数上下文模型的图像压缩方法

提出了二种新颖的基于小波系数上下文模型的图像压缩方法，该方法通过量化当前系数的线性预测值形成上下文．进行自适应的算术编码；同时利用了小波变换的多分辨率性质，以渐近分辨率的方式压缩图片，具有分辨率可扩展性。实验结果表明，该方法获得的无损压缩比高于SPIHT和用于JPEG2000的EBCOT，在各分辨率下的压缩比也高于EBCOT．压缩时间也比EBCOT要少。     

适于空间TDICCD相机图像压缩的JPEG2000比特平面编码器

针对目前JPEG2000中最优截断嵌入式块编码器硬件实现效率低且占用大量资源问题,本文提出一种适于空间TDICCD相机图像压缩的JPEG2000比特平面编码器（BPC）。本文提出的BPC结构思想是基于数据路径详细分析来获得上下文窗口的。另外,使用自主研发的地面检测设备对采用本文提出的BPC结构设计的JPEG2000图像压缩系统进行实验。实验结果表明,使用本文提出的BPC结构CCD图像压缩系统可以稳定可靠地工作,BPC具有较高的工作性能,工作频率达到75MHz。压缩系统与传统方法相比较,平均PSNR提高了0.91dB。非常适于空间TDICCD相机的应用。     

基于OpenMP的JPEG2000图像并行编码算法

JPEG2000是新一代图像压缩标准,具有编码效率高、性能好等优点,由于采用小波和比特平面编码技术,其编码复杂度高,编码速度较慢。为了提高JPEG2000的编码速度,提出一种基于OpenMP的JPEG2000图像并行编码算法,通过对离散小波变换和EBCOT算法的并行处理,提高编码速度。结果表明,该算法在保持了JPEG2000良好特性的基础上,大大提高了编码速度,而且图像越大,对编码速度的改善越明显,使JPEG2000更加适用于大数据量的图像的传输。     

Image coding using lapped biorthogonal transform

The wireless sensor network utilizes image compression algorithms like JPEG, JPEG2000, and SPIHT for image transmission with high coding efficiency. During compression, discrete cosine transform (DCT)–based JPEG has blocking artifacts at low bit-rates. But this effect is reduced by discrete wavelet transform (DWT)–based JPEG2000 and SPIHT algorithm but it possess high computational complexity. This paper proposes an efficient lapped biorthogonal transform (LBT)–based low-complexity zerotree codec (LZC), an entropy coder for image coding algorithm to achieve high compression. The LBT-LZC algorithm yields high compression, better visual quality with low computational complexity. The performance of the proposed method is compared with other popular coding schemes based on LBT, DCT and wavelet transforms. The simulation results reveal that the proposed algorithm reduces the blocking artifacts and achieves high compression. Besides, it is analyzed for noise resilience.     

红外图像实时无损压缩传输系统设计与实现

由于无线带宽的有限性,基于红外序列图像自身独特的特点,工程需要对红外序列图像进行无损压缩.通过比较JPEG 2000、SPIHT、JPEG + DPCM和JPEG_LS这4种算法的压缩性能和硬件实现复杂度,选取了性能最优易于硬件实现的JPEG_LS作为核心压缩算法,以DSP和FPGA作为硬件平台核心.为验证系统的可行性...