新的基于分裂层树编码图像的传输方案

提出了一种新的基于分裂层树编码（SPIHT）的实时图像传输方案。该方案首先将图像数据进行小波变换,然后将变换后的小波系数进行合理分块并分别采用 SPIHT编码,以防止在无线信道传输中产生误码扩散。最后为了提高重构图像的恢复质量,提取每一个块中最高一级的小波系数数据进行重复传输,同时采用最优的帧长,提高图像传输系统的吞吐量。理论分析和仿真结果表明,提出的方案比传统的基于SPIHT算法的图像传输方案具有更高的抗误码特性,重构图像的峰值信噪比提高约10dB。     

基于小波域的两阶段多描述图像编码

为加强图像在不可靠网络上传输的鲁棒性,提出基于小波域的两阶段图像多描述编码方案.第1阶段对原始图像经小波变换后的系数进行SPIHT编码,形成第1部分描述;第2阶段对SPIHT编码后的系数进行解码,与原始小波系数作差分,实现差值信号的四叉树抽样,通过SPIHT编码形成第2部分描述.将2部分描述复制并同步传送到两信道中.实验结果表明,该方案冗余调节方便,编码后的数据流能适应各种网络传输状况.     

X_射线图像压缩算法的研究

为对边远地区进行更好的医疗服务,远程医疗是目前较常用的一种方法.在远程医疗过程中,为了实现图像的经济存储与快速传输,需对图像进行压缩.分析了X_射线图像以及经小波变换后系数的特点,提出了基于9-7整数小波变换的改进的SPIHT算法,将传输图像进行压缩后,对系数的低频部分按原比特传输.实验结果表明,该算法所得图像的峰值信噪明显优于原始SPIHT算法,同时编码速度比原始算法更有效率.     

提升小波格式的SPIHT算法在医学图像压缩中的研究与应用

基于小波分解的压缩算法在医学压缩领域得到了广泛的应用。然而,采用何种算法对小波变换后的图像数据进行处理仍是一个研究热点。本文提出了基于提升小波变换后的SPIHT编码方案,并将其应用于静止的医学图像,取得了较好的压缩效果,在压缩医学图像上具有一定的实用价值。     

基于三维整数小波与自适应预测的高光谱图像压缩研究

高光谱图像作为一种三维图像,其海量数据给存储和传输带来极大困难,必须对其进行有效压缩。根据高光谱图像的特点,本文提出了一种基于三维整数小波与自适应预测的无损压缩算法。首先利用三维整数小波变换充分消除高光谱图像的谱间冗余和空间冗余,自适应预测编码可以进一步消除变换后低频子带之间的冗余,从而进一步提高压缩性能;最后利用JPEG-LS标准和SPIHT算法分别对数据进行无损压缩。通过改变小波基,也可实现有损压缩。实验结果表明,该算法可以取得较好的无损和有损压缩效果。     

汽车电子导航中基于图像渐进编码的SPIHT算法研究

网络图像的渐进传输是基于小波变换静止图像压缩技术的一个典型实例,目前网络流行的传输图像压缩格式有JPEG和GIF格式,但以这种压缩格式传输往往要耗费较长时间才能显示整幅图像,随着互联网的普及和图像应用范围的不断扩大,对图像的编码提出了新的要求.多级树集合分裂算法SPIHT(Set Partitioning In Hierarchical Trees)小波编码较好地实现了这一思想,它是嵌入式零树小波编码EZW(Embedded Zerotree Wavelets)的改进算法.对SPIHT编码算法从原理到算法进行了分析和讨论,并指出了嵌入式图像编码的研究方向.     

基于Contourlet变换和SPIHT算法的彩色医学图像压缩

二维小波变换只能很好地分离不连续点,无法最优表示曲线奇异,同时只能获取有限的方向信息,这大大限制了它在图像处理领域的应用。Contourlet变换则结合拉普拉斯金字塔和方向滤波器组,得到多分辨率、局域、多方向的图像表示。由于基于小波变换的多级树集合分裂排序(SPIHT)算法不能有效表达图像的纹理和轮廓信息,因此提出一种基于Contourlet变换和SPIHT算法的彩色图像压缩方法,并应用于医学图像感兴趣区域压缩。首先将彩色图像转换至YIQ彩色空间;然后选取感兴趣区域,对其采用Contourlet变换提取特征信息,并利用SPIHT算法对Contourlet系数优先编码和传输,从而保证感兴趣区域的图像质量和细节信息。对背景区域则采用小波变换,并通过系数截断的方式提高图像压缩比。实验结果表明,所提算法可以较好地保留感兴趣区域的图像特征,大幅度提高背景区域的压缩比,是一种较实用的图像压缩新方法,在医学图像感兴趣区域压缩中效果良好。     

小波变换和SHA-1相结合的图像压缩加密

针对图像分层树集划分编码的安全性问题,提出一种将小波变换和SHA-1(security hash algorithm-1)相结合的图像加密算法(DSCE).首先将图像小波变换后的系数分为低频和高频两部分,然后将低频系数、初始密钥及图像像素和,通过SHA-1置乱加密SPIHT编码高频系数;将部分加密高频系数和初始密钥,通过SHA-1置乱加密Huff man编码低频系数,在压缩过程中实现低频和高频部分相互加密.仿真结果表明,DSCE算法密钥空间大,对密钥和明文敏感,同时有效提高图像存储和传输效率.     

基于3-D整数小波变换的视频压缩算法研究

视频图像数据可以被看成三维数据体来进行3-D小波变换,对变换后的数据进行编码就可以达到压缩视频数据的目的。主要讨论了这种变换的整数实现方法,以及对小波系数使用SPIHT算法进行编码压缩,并对SPIHT算法进行了有针对性的优化。仿真实验证明,该文方法压缩效果良好,运行效率高,输出码流具有嵌入式特性,是一种有应用前景的算法。     

嵌入式系统中SPIHT算法改进的研究

嵌入式编码的核心问题是小波系数的排序及其按序传输。在嵌入式码流中,对重建图像质量影响最大的信息为最重要信息,应排在码流的最前面,而对重建图像最不重要的信息排在码流的最末。本文在重点分析研究SPIHT算法的基础上,结合现有技术提出一种改进的SPIHT算法。改进的SPIHT算法通过采用提升小波变换、结合人眼视觉特性、对算法的分集排序过程进行优化等措施,进一步提高压缩性能,而且图像复原质量较好。     

一种新的低比特率图像压缩编码算法

提出一种新的低比特率图像压缩编码算法,该算法能够通过以下措施提高SPIHT算法工作效率：①结合人眼视觉掩蔽特性,对不同区域内图像信息所对应的小波系数赋予不同视觉权值,以保证优先传输视觉上的最重要系数;②结合增设预先测试及合并前两次扫描,优化了SPIHT编码方案的分集排序过程．仿真实验结果表明,所提出的图像编码方法是一种高效的图像压缩算法,其压缩效果明显优于SPIHT等编码方法(特别是低比特率下)．     

基于SPIHT树结构和SVM回归算法的图像压缩研究

提出一种结合SPIHT系数树的支持向量回归图像压缩方法.首先通过离散小波变换,然后融合SPIHT树结构,分解出小波系数,以一个系数树上的系数构成一个向量,采取SVM回归实现对DWT系数相关性的学习,使用较少的支持向量表示原始系数,从而实现图像压缩.原始图像经过小波变换,分解成不同尺度的多个子频带,最低子频带系数集中了大部分能量,对图像重构起决定作用,直接采用DPCM编码,所有高频子带数据进行SVM回归压缩,最后所有数据采用算术编码.实验表明,本算法可有效提高图像的压缩效率,与JPEG2000算法相比较,在压缩率较高时,信噪比明显高于JPEG2000.     

Efficient FPGA implementation of DWT and modified SPIHT for lossless image compression

In this paper, we present an implementation of the image compression technique set partitioning in hierarchical trees (SPIHT) in programmable hardware. The lifting based Discrete Wavelet Transform (DWT) architecture has been selected for exploiting the correlation among the image pixels. In addition, we provide a study on what storage elements are required for the wavelet coefficients. A modified SPIHT (Set Partitioning in Hierarchical Trees) algorithm is presented for encoding the wavelet coefficients. The modifications include a simplification of coefficient scanning process, use of a 1-D addressing method instead of the original 2-D arrangement for wavelet coefficients and a fixed memory allocation for the data lists instead of the dynamic allocation required in the original SPIHT. The proposed algorithm has been illustrated on both the 2-D Lena image and a 3-D MRI data set and is found to achieve appreciable compression with a high peak-signal-to-noise ratio (PSNR).     

基于改进SPIHT的医学图像编码

考虑到压缩效率很高的静态图像压缩算法（Set Patitioning in Hierarchical Trees,SPIHT）的压缩效率尚可以进一步提高,提出一种改进的SPIHT算法：在原始算法的基础上,引入一种新的类型树,在初始化时最大限度地保存小波变换后的系数．将改进的SPIHT算法应用到医学图像的压缩中,取得良好的压缩效果．     

基于可逆整数小波变换的遥感图像的无损压缩

针对遥感数据的特点，将可逆整数小波引入遥感图像压缩领域，与SPIHT编码相结合，试验选用了几种可逆整数小波对几幅遥感图像和标准测试图像进行图像无损压缩试验，结果与JPEG2000相比都所有提高。     

基于改进的SPIHT整数提升小波变换的图像压缩

针对传统小波变换过程复杂的缺点和SPIHT算法编码过程重复运算、存储量大以及未考虑人眼视觉特性的不足,提出了基于改进的SPIHT整数提升小波变换的图像压缩算法,首先选用9-7整数提升小波对图像进行分解,然后对低频子带的重要系数采用特殊处理,对高频子带改变扫描方式来获得最大系数和按频率优先的原则输出系数.同时引用最小输出位、最大值表思想,具有节省索引的时间、节省内存、计算速度快,编码、解码简单的特点.实验结果表明了该算法在相同的比特率下(特别在低比特率下)得到的重构图像的PSNR值高于原算法且缩短编解码时间,是一种有效的快速图像压缩算法.     

Joint SPIHT compression and selective encryption

JCSE-SPIHT, an algorithm of joint compression and selective encryption based on set partitioning in hierarchical trees (SPIHT), is proposed to achieve image encryption and compression simultaneously. It can protect SPIHT compressed images by only fast scrambling a tiny portion of crucial data during the coding process while keeping all the virtues of SPIHT intact. Intensive experiments are conducted to validate and evaluate the proposed algorithm; the results show that the efficiency and the compression performance of JCSE-SPIHT are very close to original SPIHT. In security analysis, JCSE-SPIHT is proved to be immune to various attacks not only from traditional cryptanalysis, but also by utilizing sophisticated image processing techniques.     

Internet transmission of DICOM images with effective low bandwidth utilization

Progressive transmission of medical images through Internet has emerged as a promising protocol for teleradiology applications. The major issue that arises in teleradiology is the difficulty of transmitting large volume of medical data with relatively low bandwidth. Recent image compression techniques have increased the viability by reducing the bandwidth requirement and allowing cost-effective delivery of medical images for primary diagnosis. This paper highlights a wavelet based set partitioning in hierarchical trees (SPIHT) coder for progressive transmission of DICOM images. The header of the DICOM image is first transmitted followed by the compressed image data and then at the receiving end, images are reconstructed from low quality to high (or perfect) quality. The performance of the coder is evaluated using two image quality assessment criteria, namely, mean squared error (MSE) and mean structural similarity (MSSIM) index. The results prove that our method provides diagnostically useful information as rapidly as possible utilizing minimum bandwidth than variants of JPEG as reported in literature.     

基于结构树集合分割的效能选择性图像编码算法的改进

J．M．Shapiro提出的嵌入式小波零树(EZW)图像压缩编码算法，以其渐进嵌入的风格和简单高效的特点，开辟了小波变换在图像压缩编码应用中的广阔前景，引起了人们的普遍关注。在EZW算法之后，又有许多对EZW算法进行改进的方案被相继提出。其中由A．Said提出的基于结构树集合分割(SPIHT)的算法对进一步提高EZW算法的压缩比效果尤为明显。而文献[1]又提出了基于结构树集合分割的效能选择性(AS-SPIHT)图像编码算法。本文提出了一种改进的AS-SPIHT(IAS-SPIHT)图像编码算法。该算法首先通过建立四元组模型，简化了SPIHT及AS-SPIHT算法的实现；其次，通过充分利用已检出重要系数的先验知识，进一步提高了压缩比。     

一种基于小波压缩的图像检索系统的研究

介绍了一种采用ZTE／改进SPIHT算法的图像检索系统的设计方法。ZTE／进SPIHT算法把图像编码成多层比特流，即底层和加强层，这种特性使得该方法在图像检索系统中优于其它压缩方法。底层比特流同时作为缩小图，消除了数据的冗余，而加强层比特流的快速传输性则改善了检索系统的传输性能。