图象信号的变换域锥形矢量量化器的实现

本文提出了用于图象压缩编码的一种变换域锥形矢量量化器(简称PVQ)的实现方法。鉴于 PVQ 希望输入信源具有 Laplacian 分布,而哈达玛变换(WHT)和离散余弦变换(DCT)中的非直流系数近似服从 Laplacian 分布,采用 WHT 与 DCT 与矢量量化技术相结合的方法,实现了静态图象的压缩编码。该方法的特点是量化器设计结构简单、复杂度低、可大维数编码和有较高的压缩比。在均方误差失真测度准则下,该量化器在恢复图象的质量方面和保护图象边缘方面性能较佳,在图象的高效编码和实现实时处理方面具有可观的研究前景。     

DCT域结合VQ的自适应图象压缩方案

提出了DCT域结合VQ的图象信息压缩方案。有两个特点:1.基于图象信号的非平稳性等特点,分块DCT后,根据变换域系数的能量分布进行信源分类产生自适应方案,2.分类后的信源进行一个我们称之为“子块重排”的变换域操作,从而得到很好的VQ结果。实验表明本文方案在利用图象信源的非平稳性,提高矢量量化器效率,简化矢量量化器设计,以及系统实现的便利性诸方面具有较大的优越性。     

ATETS: 针对H.264的自适应提前终止搜索算法

为了解决H.264可变大小块运动估计技术使得运动估计运算量剧增的问题，提出了一种自适应提前终止搜索算法.根据整数DCT变换和量化的特性，通过提前判定全零系数块来终止没有意义的运动搜索过程.利用运动矢量和预测运动矢量之间的高度相关性，采用预测块作为提前终止判决块.使用基于量化步长的自适应阈值以获得最佳性能.实验表明，该算法与已被H.264标准采纳的快速整像素搜索算法(UMHexagonS)结合使用，能够在保证图像质量和编码压缩率的前提下，进一步减少60%左右的搜索点数.该算法对量化步长具有良好的鲁棒性，适用于固定码率的实时应用环境.     

针对H．264的自适应提前终止搜索算法

H．264可变大小块运动估计技术使得运动估计运算量剧增，为了解决这个问题，文章提出了一种自适应提前终止搜索算法．根据整数DCT变换和量化的特性，通过提前判定全零系数块来终止没有意义的运动搜索过程．利用运动矢量和预测运动矢量之间的高度相关性，采用预测块作为提前终止判决块．使用基于量化步长的自适应阈值以获得最佳的性能．实验表明，该算法与已被H．264标准采纳的快速整像素搜索算法（UMHexagonS）结合使用，能够在保证图像质量和编码压缩率的前提下，进一步减少60％左右的搜索点数．该算法对量化步长具有良好的鲁棒性，适用于固定码率的实时应用环境．     

余弦与小波变换在图像压缩中的比较

基于变换域编码中应用最广的是离散余弦变换(DCT)和小波变换(DWT).小波的迅速发展给传统DCT提出了严峻考验.DCT算法有新发展:内嵌法、策略性重组的引进使其具有类似小波的特性,如ESDCT在对某些图像压缩还优于小波的SPIHT,故DCT的优良特性使其在图像压缩中仍然有广阔的应用前景.实际上,变换域压缩的主要因素在于量化器与熵编码器,DCT与DWT各有优势,在应用中可根据不同需要进行合理的选择. 更多还原     

块迭代线性预测的超光谱图像分布式压缩算法

根据超光谱图像特点和应用环境要求,提出一种基于DCT变换域分布式信源编码的超光谱图像压缩算法．编码端首先进行线性预测,然后按DCT子带顺序进行比特平面编码,解码端使用关键帧重建边信息进行LDPC解码．在编码端使用部分像素点进行线性预测,从而减少了编码端的运算量．在解码端,利用已解码子带信息进行基于块的迭代线性预测,使用优化后的边信息解码后面的子带．与传统算法相比,本算法在编码端的运算量更少,需要的存储空间更小,满足超光谱图像压缩系统要求,易于硬件实现．     

H.264标准压缩视频的超分辨率重建

为利用低分辨率压缩图像序列来重建高分辨率图像序列,提出一种在凸集投影(POCS)方法框架下基于整数DCT域量化噪声模型的针对H.264标准压缩视频的超分辨率重建方法.首先建立压缩视频的降质退化模型,然后根据H.264标准中的整数DCT变换和量化过程建立整数DCT域的量化噪声模型,最后在凸集投影算法的框架下给出了基于整数DCT域量化噪声的超分辨率重建算法.实验表明该算法的超分辨率重建结果的主观质量提高明显,峰值信噪比可达到30dB,一般迭代5次即可得到良好结果,算法复杂度较低.     

码率恒定小尺寸视频流DCT编码二次插值优化

为了在小尺寸屏幕上保持码流恒定,以使视频流清晰,在帧内预测编码的基础上,提出了一种改进的DCT（Discrete Cosine Transform）编码二次插值优化算法。该算法根据帧内预测编码的DCT变换机制,利用DCT编码的二次插值可以使码流恒定,小尺寸屏幕的块效应减弱,在保持视频流速度稳定的情况下,提高了图像的清晰度。实验结果表明,传统DCT变换在小尺寸屏幕的限制下,块效应明显,而且编码的复杂度较高,而DCT编码二次插值明显比传统算法图像清晰,而且保持了码流的恒定。     

基于DCT系数重构的分层认证水印算法

提出了一种新的半脆弱认证水印算法——基于DCT系数重构的分层认证水印算法. 基于DCT系数重构的分层认证水印算法利用了分层的思想,通过不同层分块间的相关性实现了抵抗矢量量化攻击的目的;给出了一种基于多分辨率的篡改定位技术,实现对篡改的分层渐进定位,提高了定位效率. 基于DCT系数重构的分层认证水印算法利用预量化原理来实现对有损压缩后的DCT系数的重构,水印达到了对正常的JPEG有损压缩鲁棒,对恶意篡改脆弱的目的. 实验结果表明,该算法是一种行之有效的半脆弱认证水印算法.     

LBG与SOFM应用于矢量量化的比较研究

在介绍矢量量化以及LBG算法和SOFM算法的基础上,通过实验对比了LBG算法和SOFM算法在应用于图象矢量量化压缩过程时,码书大小、码字大小以及初始码书生成方式等因素对图像压缩性能的影响,得到了相关结论：固定码字矢量维数,码书越大,压缩比越小,重建图像质量越好;固定码书,码字矢量维数越小,编码性能越好;LBG算法对初始码书敏感,而SOFM算法由于所具备的自适应特性对初始码书不敏感。论文最后提供了一些改进思路,为改进传统矢量量化算法及设计新的矢量量化算法以提供了参考。     

基于区间设定的DCT域视频水印算法

结合H.264/AVC编解码标准和编解码器的结构,该文提出一种基于I帧压缩域DCT量化系数的视频水印方法。根据DCT量化系数的特点,选择intra4×4模式下DC系数非零的4×4DCT子块作为水印嵌入块,采取区间设定的方式将水印嵌入到低频非零系数中去。在解码端,提取相应位置DCT系数值,利用区间设置关系检测水印,属于盲检测。实验仿真结果表明,该算法具有较小的码率变化和较好鲁棒性。     

基于多维矢量矩阵正交变换理论的彩色图像压缩编码

在多维矢量矩阵理论的基础上提出了四维矢量矩阵离散余弦变换(4D-VMDCT)算子,扩展了多维矢量矩阵正交变换理论,验证了该变换算子的正交性和能量集中性;提出了适应于三维数据的量化方法,并将该方法用于图像压缩。根据彩色图像的行、列、颜色分量之间的强相关性构建了多维矢量矩阵采样模型,进行多维正交变换,大幅降低了多维数据的相关性,并通过多维量化和无损熵编码,进一步消除统计冗余。理论分析和实验结果表明:在增加压缩比的同时,峰值信噪比也有明显的提高,实验结果优于国际标准JPEG。     

针对影像处理的快速二维离散余弦转换算法

由于离散余弦转换在影像处理领域之重要性与日俱增,且消耗许多处理器运算时间,所以众多快速二维离散余弦转换算法不断被发表。该文提出一个应用于JPEG及MPEG图像处理的快速二维8×8离散余弦转换算法,该算法主要运用基本的累加及移位运算,快速评估8×8影像区块的复杂程度,可调整离散余弦转换参数的计算数量。该算法只需花费少量硬件成本,如比较器、加法器、移位器,便可有效降低离散余弦转换运算时间,且在模拟结果显示所提出的算法与传统及整数离散余弦转换相比,可达到较快的运算速度,且在量化系数较大的情况下,可得到更好效果。     

基于易变特征实现隐藏信息的盲检测

为检测采用Steghide、MB2隐秘术和较少嵌入信息量得到的隐秘图像，基于压缩标准JPEG的图像及其近似图像的函数，构建了一个统计模型.这些函数从JPEG图像离散余弦变换（DCT）域及其解压图像所在空域中提取易变特征.在DCT域的易变特征中抽取DCT交流系数的统计特性，而在空域的易变特征中捕捉解压图像中DCT块边界像素颜色对差值的统计特性.由原始JPEG图像及其校准图像获取统计量，计算用以表示图像的多维特征向量，得到一个多维统计模型.对8种隐秘术的实验结果表明，基于该模型和支持向量机的盲检测算法对隐秘图像具有很好的检测效果.同传统算法比较，该算法的误检率更低，而检测率更高.     

对JPEG算法的分析和改进性研究

JPEG是静止图像数据压缩的国际标准.从分析标准JPEG算法中DCT变换的不足,提出了用切匹雪夫多项式改善DCT变换的方法,并引入自适应量化算法对标准JPEG量化表加以修正.这种改进通过实验表明,其恢复的图像信噪比和质量都有所提高.     

SAR浮点图像数据压缩

根据SAR浮点图像数据、定值压缩和实时分块传送的要求,提出了基于空域点非线性预处理和DCT直流系数归一量化的压缩方法,实用效果非常明显．     

Efficient gray-level digital image watermarking based on vector quantization

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｅｘｐｌｏｓｉｖｅｇｒｏｗｔｈｏｆｄｉｇｉｔａｌｍｕｌｔｉｍｅｄｉａａｐｐｌｉｃａ ｔｉｏｎｓｃｏｕｐｌｅｄｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｇｒｏｗｔｈｏｆｄｉｇｉｔａｌｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍ ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｈａｓｃｒｅａｔｅｄａｎｕｒｇｅｎｔｄｅｍａｎｄｆｏｒｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｔｈａｔｃａｎｂｅｕｓｅｄｆｏｒｃｏｐｙｒｉｇｈｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ .Ｍａｎｙｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌａｐｐｒｏａｃｈｅｓｓｕｃｈａｓｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ ,ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ,ｄ…     

一种新的用于LBG图像压缩初始码书生成算法

LBG算法是一种经典的矢量量化算法,广泛用于数字图像的压缩.在矢量量化中,码书的设计问题实际上解决的是如何选择最具有代表性的矢量作为码字来尽可能精确表示整个矢量空间.码书决定了矢量量化的编码质量,因此高质量的码书设计就成为整个矢量量化研究的核心.初始码书的质量极大的影响了LBG算法的收敛速度和收敛的可能性.并决定了最终的码书质量.针对常用的算法生成的码书分布不能很好的代表样本集的分布,并造成LBG算法收敛缓慢和最终码书的品质不佳,提出一种新的快速的初始码书生成算法,提高了生成码书的迭代速度和最终码书的品质.