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.     

基于支持向量机的遥感图像压缩方法

在分析遥感图像特征的基础上,提出了一种基于支持向量机(SVM)的遥感图像压缩方法。该方法采用小波变换把原图像分解成不同尺度的多个子带,对最低频子带系数采用DPCM直接编码,对其它频带系数采用SVM回归方法学习数据之间的相关性,并采用小部分训练样本,即支持向量来稀疏表示原始数据集,从而实现数据压缩。实验表明,与同类压缩方法相比,该算法获得的恢复图像的主客观质量有明显提高。     

基于小波变换和引导滤波的多聚焦图像融合

为了进一步提高多聚焦图像融合效果，提出了一种基于小变换和引导滤波的多聚焦图像融合方法。对源图像进行二维小波分解，得到低频子带系数和高频子带系数。对低频子带系数采用引导滤波加权融合；对高频子带系数引入最大对称环绕显著性检测算法(Maximum Symmetric Surround Saliency Detection Algorithm,MSSS），归一化显著图得到权重图，进而进行加权融合。把得到的高频和低频子带系数进行小波重构，得到最终的融合图像。实验结果表明，与其他算法相比，所提算法具有更好的清晰度，得到较好的融合结果。     

基于小波系数特性的低比特率图像压缩编码算法

以层树分集（SPIHT）编码方案为基础,结合最低频子带系数分布特点与高频子带系数相关性,提出了一种新的低比特率小波域图像压缩算法.该算法首先对原始图像进行小波变换;然后对最低频子带系数进行优化处理,并自适应确定高频子带系数扫描次序;最后利用SPIHT编码思想完成图像的压缩.仿真实验结果表明,文中算法是一种高效的图像压缩编码方法,其压缩效果明显优于SPIHT编码方案（特别是低比特率下）.     

基于小波变换的图像压缩感知

针对图像变换后系数采样数量和图像重建质量之间的矛盾,从图像的结构和纹理特性出发,提出基于小波变换的图像压缩感知算法.讨论图像经过多尺度小波变换后系数的稀疏性,保留图像变换后的低频系数,只对高频系数进行测量,同时利用正交匹配追踪算法重构高频系数.实验仿真结果表明,该算法能有效提高图像重建质量.     

基于级联离散小波变换的信号去噪方法研究

提出了基于级联离散小波变换的信号去噪方法。该方法通过对带噪信号作一层离散小波变换(DWT)后提取的低频部分和高频部分分别作一层DWT和四层DWT,然后,对低频部分提取的低频成分和高频成分均作三层DWT,接着,对所有分解的小波系数进行阈值处理,最后,完成信号重构。实验结果表明:在同样的小波分解层次下,本方法去噪效果好于DWT法和WPD法。     

一种区域特性的小波图像融合新算法

提出了一种基于区域特性的小波图像融合新算法。对原始图像进行小波多尺度分解,得到在不同尺度和方向下的低频系数和高频系数;对低频系数,采用图像区域之间的相关系数和区域方差的融合规则确定低频融合系数,而对不同尺度和方向下的高频系数,采用基于局部区域能量的融合规则确定高频融合系数;最后,通过小波逆变换得到融合图像。对多组图像进行了融合仿真实验,并用平均梯度、信息熵和空间频率对融合结果进行了客观评价。实验结果表明,该算法优于传统的融合算法,取得了更好的融合效果。     

一种基于小波变换的多聚焦图像融合方法

提出了一种改进的基于小波变换的多聚焦图像融合方法。该方法采用小波变换对源图像进行多尺度分解,得到高频和低频图像;对高频分量采用基于邻域方差加权平均的方法得到高频融合系数,对低频分量采用基于局部区域梯度信息的方法得到低频融合系数;进行小波反变换得到融合图像。采用均方根误差、信息熵以及峰值信噪比等评价标准,将该方法与传统融合方法的融合效果进行了比较。实验结果表明,该方法所得融合图像的效果和质量均有明显提高。     

数字图像压缩算法的仿真与应用研究

研究数字图像压缩问题,针对传统图像压缩算法无法消除图像中视觉和统计冗余,导致图像传输速度慢,效果低。为此,提出一种新的数字图像压缩算法。首先对图像进行小波变换,提取子层的小波系数,然后对变换后的小波系数用SWZ进行编码;并采支持向量机对小波系数进行拟合,最后对压缩后系数进行算术编码。结果表明,相对于传统图像压缩算法,新算法提高了图像压缩前后间的信噪比,加快了图像传输速度,为图像压缩方法提供了一种新的研究思路。     

基于单层小波变换的图像融合压缩感知研究

提出了一种将单层小波变换与压缩感知相结合的图像融合新方法，仅通过测量图像的高频小波系数且保留了低频小波系数，利用不同的方案对低频小波系数和高频小波系数的测量进行融合。结合总变分（TV）最小化算法和融合测量来恢复高频小波系数，运用逆小波变换对融合图像进行重建。实验表明，该方法具有良好的融合性能和较低的计算复杂度。     

一种基于DWT域的数字水印算法

提出一种结合Arnold置乱技术的小波域灰度图像数字水印算法,将置乱后的数字水印嵌入到载体图像小波分解的低频和部分中高频系数上。实验证明,该算法不仅具有较好的透明性,而且对图像加噪、压缩、剪切等具有较高的鲁棒性。     

SAR复图像数据的CCSDS-IDC编码性能分析与四叉树编码

目的：CCSDS-IDC (国际空间数据系统咨询委员会-图像数据压缩) 是NASA制定的基于离散小波变换(DWT)尺度间衰减性的空间图像数据压缩标准,适用于合成孔径雷达(SAR)幅度图像及各类遥感图像的压缩。然而,与光学图像不同,常见的SAR图像都是复图像数据,其在干涉测高等许多场合具有广泛应用,分析研究CCSDS-IDC对SAR复图像数据的编码性能具有重要的应用价值。方法：由于SAR复图像数据不具有尺度间的衰减性,因此将其用于SAR复图像数据编码时性能较低。考虑到SAR复图像数据DWT系数呈现出聚类特性,提出将四叉树(QC)用于DWT域的SAR复图像数据编码,发现QC对SAR复图像数据具有高效的压缩性能。结果：实验结果表明,在同等码率下,对基于DWT的SAR复图像数据压缩, QC比CCSDS-IDC最多可提高幅度峰值信噪比4.4dB,平均相位误差最多可降低0.368;与基于方向提升小波变换（DLWT）的CCSDS-IDC相比,QC可提高峰值信噪比3.08dB,降低平均相位误差0.25;对其它类型的图像压缩,基于聚类的QC仍能获得很好的编码性能。结论：CCSDS-IDC对SAR复图像数据编码性能低下,而QC能获得很好的编码性能。对应于图像平滑分布的尺度间衰减性,其在某些特殊图像中可能不存在,而对应于图像结构分布的聚类特性总是存在的,故在基于DWT的图像编码算法设计中,应优先考虑利用小波系数的聚类特性,从而实现对更多种类图像的高效编码。     

基于DWT和Tucker分解的超光谱图像压缩技术研究

由于超光谱图像（HSI）的大数据量,HSI压缩技术的研究近年来越来越受到关注。鉴于此,提出了一种基于离散小波变换（DWT）和Tucker分解的HSI压缩方法。充分利用HSI频域和空域的信息,对HSI频带的小波变换系数进行Tucker分解,先利用小波变换将HSI分解为不同的子图像,然后利用Tucker分解实现子图像的压缩;最后用实际的HSI对算法的有效性进行评估。与其他算法的比较结果表明该算法具有更好的性能;实验还显示了压缩HSI在监督分类方法中的作用。     

一种基于小波系数边信息的鲁棒水印算法

为了实施图像的版权保护,提出了一种基于小波系数幅值关系的盲水印算法。原始图像通过三级小波分解得到小波系数,算法在密钥的控制下,伪随机地选择中频子带中两块共8个系数组成一组。通过小幅度量化来加强每组数据中两块系数幅值的大小关系特征,利用这组系数的特征作为边信息和水印信息生成密钥、嵌入水印。保存密钥,并在密钥的控制下提取水印。实验结果表明,该算法不仅能有效抵抗JPEG压缩、低通滤波、高斯噪声和几何攻击,而且水印图像的PSNR可以保持在50 dB以上。     

VLSI based orthogonal diagonal cross hair search (ODCHS) algorithm implementation for efficient image compression

In this paper, an efficient image codec is proposed using Magnetic Resonance Images (MRI). During the past few years, frequency domain analyzes such as Discrete Cosine Transform and Discrete Wavelet Transform (DWT) have been widely used in the field of image compression due to their well localized property of its coefficients in both frequency and space domain. This work also deals with image compression based on frequency domain transformation. As the medical images are very important for diagnosis, they require lossless compression to store them. However, the coefficients of DWT are real numbers; lossless compression cannot be achieved. To overcome this limitation, a variant of DWT named Lifting Wavelet Transform (LWT) is utilized in the proposed system. The proposed codec is applied on the decomposed image. The codec has also been synthesized using FPGA and the results are compared with simulation results and verified.     

一次Bézier曲线和Legendre神经网络的彩色盲水印算法

针对目前多数图像数字水印算法的载体是灰度图像,无色彩信息,水印信息是二值图像,水印信息量少,适用性差等不足,提出了一种基于一次Bézier曲线和Legendre神经网络小波变换（DWT）的彩色图像盲水印算法,载体图像和水印信息都是彩色图像。首先,将载体图像进行颜色空间转换并对载体图像的亮度分量进行DWT,然后将水印图像进行三基色分离,并对每个颜色分量同时进行Logistic混沌置乱和离散Haar小波分解。最后将每个颜色分量小波分解的四个矩阵系数按照一次Bézier曲线公式嵌入到载体图像的DWT中频子带系数中。实验结果表明,水印的透明性好,对于常见的噪声、裁剪、旋转、JPEG压缩等具有较好的鲁棒性。     

基于图像纹理复杂度的小波域数字水印算法

针对水印信息嵌入量小、鲁棒性弱、遮蔽性差的问题,提出一种基于图像纹理复杂度的小波域人类视觉系统的水印算法。该算法将载体图像进行分块,计算每块的图像熵,并根据图像熵对载体图像的纹理特征区域进行分类,不同纹理特征水印的嵌入量不同。利用Logistic映射对水印信号进行置乱变换,将水印信号嵌入到二层离散小波变换的低频系数中,并利用小波域人类视觉模型控制水印的嵌入强度。在提取水印时,通过水印误码率和峰值信噪比评价水印质量。实验结果表明,该算法能抵抗噪声干扰、裁剪和密钥攻击,水印图像具有较强的鲁棒性和良好的遮蔽性。     

小波变换和清晰块搜索结合的图像融合算法

在基于小波变换的多聚焦图像融合中,低频系数选取决定融合图像的轮廓,同时影响融合图像的边缘细节,因此小波变换法是以损失图像的局部清晰来换取整幅图像的平均清晰;而基于空域块选择的融合方法能很好地保留利用聚焦图像的清晰部分,但是图像模糊区域效果不佳。因此提出一种新的融合算法,先对图像进行小波变换融合,之后对原图像进行清晰块搜索,进行基于清晰块选择的图像融合。实验结果表明,该算法融合结果优于单一的小波变换算法。     

基于小波变换的多功能数字水印

提出一种基于小波域的多功能数字水印算法,根据人类视觉特性和原始图像的自身内容确定可见水印在低频子带和各高频子带的拉伸系数。对嵌入可见水印图像的低频小波系数进行量化,并将合适的量化步长嵌入不可见水印。实验结果表明,该算法生成的水印图像满足可见水印的要求,且不可见水印对一般的图像处理和攻击具有很好的鲁棒性,可以同时实现版权通知和版权保护。