小波视频图像编码压缩中小波基的选择

小波变换用于图像压缩时，选用不同的小波基会对编码产生不同的影响。本文分析了小波基的正则性、消失矩等一些特性，以及双正交小波、正交小波在进行图像编码时的优缺点，并通过实例析，得出Daubechies 5／3双正交小波基能够提供良好的视频图像压缩效果和主观视觉效果。     

图像编码压缩小波基的选择

分析了小渡基的正则性、消失矩等一些特性,以及双正交小波、正交小波在进行图像编码时的优缺点,并通过实例分析,得出具有紧支撑对称性的双正交小波基,能够提供良好的视频图像压缩效果和主观视觉效果.     

液压系统中油箱温度信号的小波消噪处理

为高精度对液压系统进行状态监测、在线自动控制,要通过传感器获取液压系统工作时的油箱温度数据,并对含噪的油箱温度信号进行消噪处理.针对不同小波基处理信号时的效果不同,探讨了正交小波基和具有线性相位的双正交小波基对不同噪声水平信号的消噪效果,得出选择小波基的一般方案,并选用双正交小波基对油箱温度信号的消噪处理.     

图像压缩中小波基的选择研究

分析了小波基的正交性、正则性、紧支撑性、消失矩和对称性等对图像压缩的影响,并选出数种典型小波基进行实验比较,对图像压缩中小波基的选择问题进行了研究。     

基于EBCOT的平衡多小波航空图像压缩编码

鉴于预滤波有可能造成多小波的正交性、对称性的"丢失"及基函数支撑的增加,提出了多小波"平衡"算法,使得多小波基有与单小波基相同的性质。充分利用平衡多小波分解系数的结构,采用EBCOT图像编码算法,对平衡多小波系数进行压缩处理。当压缩比为32时,峰值信号比为31.342 7。实验结果表明:基于EBCOT的平衡多小波算法同时具有图像压缩所需要的正交性、对称性、短支撑和较大的消失矩等多个良好特性, 是一种比较有效的航空图像压缩方法。     

不同小波基下滤波性能之比较

不同的小波基有各自的特点和优点。对三种典型的具有紧支撑的小波，即Haar小波、正交小波、双正交小波在滤波中的应用进行了研究，对其滤波效果进行了对比并分析了其原因。指出了Haar小波具有最高的时间分辨率，能够对信号的瞬态特征进行很好的识别；而正交和双正交小波具有二阶的消失矩，对信号的逼近精度高。但正交小波缺乏对称（反对称）性，有可能造成较多的失真。若能做到对信号的不同特征自适应地采用不同的小波基进行分析，则可使滤波效果达到最佳。     

航空图像压缩中双正交小波提升设计

利用小波消失矩与其对应的滤波器在z=1处零点阶数的关系,提出了一种设计最佳提升系数的迭代算法.该算法克服了用提升格式方法时求解高阶导数计算复杂的缺陷,通过求解一组简单的线性方程组来设计基于任意双正交小波的提升系数,从而实现了根据具体要求动态地、迭代地设计小波的目的.该算法可以用于设计对称和非对称的小波,并在航空图像压缩中取得压缩倍数为49.913 2,峰值信噪比(PSNR)达46.279 61的良好效果.     

双正交提升小波在非对称表面形貌分析中的应用

由平顶珩磨获得的表面形貌是非对称的、多尺度的,而传统滤波函数处理这类表面形貌时存在畸变效应.利用双正交小波的优点,使用提升方案,采用边界对称延拓策略,解决了传统滤波函数在突变处和边界处的畸变效应,并以缸套内表面为例,选用bior4.4双正交小波,证明了提升双正交小波在表面形貌分析中的改善作用.     

二维小波变换在JPEG2000图像编码中的应用

为研究小波变换的性能,本文运用Matlab编程语言对基于二维小波变换的JPEG2000图像编码器进行分层压缩仿真,测试分解层数与量化步长对图像编码的影响,和JPEG2000中不同小波基的选择对图像压缩效果的影响。实验结果表明小波的分层压缩可以获得任意压缩比的图像,要根据图像类型和所需压缩比选用小波基。实验结果对小波变换在图像编码领域的应用有理论价值及实际意义。     

小波变换在摆式列车倾摆控制系统故障诊断中的应用研究

小波变换在故障诊断中得到较广泛的应用，但采用不同的小波，分析结果往往会有很大差异。对常用的正交、半正交、双正交小波提取信号特征的能力进行分析比较，表明半正交B样条小波因具有线性相位和采用较长的分解系列，而具有较好的局部化特性和较小的变换误差，是摆式列车倾摆控制系统故障诊断中的较佳小波基。提出一种新的确定故障诊断阈值的方法，并通过实验证明了方法的有效性，为小波变换在摆式列车实车倾摆控制系统故障诊断中的应用提供理论依据。     

多DSP图像压缩实时并行处理系统

针对图像实时高速压缩、传输的需求,设计了一套新型的多DSP图像压缩实时并行处理系统.选择整数CDF(2,2)双正交小波变换结合改进的SHHT算法作为系统的实现方案,利用整数CDF(2,2)双正交小波变换实现图像变换,提高了运算速度,便于硬件实现.根据各个子图像的不同特点,改变扫描路线,采用四路并行分块处理的方法对SHHT算法加以改进,提高编码速度,降低了编解码过程的运算复杂度和时间消耗.根据系统的实时性要求,使用四片DSP处理器构建了一个兼有紧耦合并行系统和松耦合并行系统优点的图像压缩实时并行处理系统.仿真实验表明,基于并行系统的图像压缩算法与传统的压缩算法相比,压缩的峰值信噪比(PSNR)提高了10%左右,压缩时间达到30 ms.     

齿轮故障诊断的小波分析方法

在齿轮故障监测与诊断中，故障特征提取是诊断的关键，而特征提取的方法也是多种多样的。利用双正交小波基将齿轮的故障振动信号分解到时频域，并提取出齿轮的故障特征。同时结合MATLAB编程语言检验小波在齿轮故障检测中的应用效果。     

利用人眼视觉特性的低比特率小波图像压缩

图像压缩的视觉有效性直接与其所保留的视觉重要信息有关。心理生理学实验结果显示,人眼对图像的边缘、平滑、纹理区域的敏感度不同,同时对小波分解后不同子带部分小波系数的敏感度也不同。本文据此提出了一种新的低比特率小波图像压缩方法。该算法对图像不同区域小波系数进行不同的量化,同时对图像小波分解不同子带系数进行视觉重要性加权,保证优先传输视觉上最重要的系数。实验表明,本文算法适合于低比特率的图像压缩,将其嵌入EZW编码算法中,与传统的EZW算法相比,重构图像的主观视觉质量评价指标VIF(visual information fidelity)值更高,具有更清晰的视觉效果。     

B-样条小波在表面粗糙度评定中的应用

将多分辨分析的思想应用于表面信号的分离,用B-样条函数构造双正交小波基,并构建B-样条小波评定基准线。实验对实测的表面形貌使用多种滤波方法,并将各种方法所得的基准进行比较,证明了B-样条小波在粗糙度评定中的适用性。     

一种适合星上应用的遥感图像有损压缩算法

提出了一种高质量的遥感图像有损压缩算法,在分析了遥感图像经Daubechies双正交小波基D5/3整数小波变换后各子带小波系数统计特性和能量分布的基础上,引入了人类视觉特性,用它来控制算法中的量化方案.根据能量的大小确定不同子带对于目标识别的重要程度,选择不同的量化阈值和量化步长进行量化,并对量化后的数据采用固定比特平面编码.仿真实验表明,该算法对于不同内容和纹理的图像,在一定的压缩比下,均获得了PSNR(峰值信噪比)＞30dB的恢复图像,在不损失最低频信息的同时较好地保持了遥感图像中丰富的高频信息,实现了高质量的图像压缩,并且算法简便,快捷,所占用的存储容量小,易于硬件实现,适合于星上应用,减少了在遥感图像压缩中小目标的丢失.     

旋转机械振动信号压缩小波基优化选取方法

旋转机械在线状态监测和故障诊断系统中振动数据的实时存储和远程传输对数据压缩提出了较高的要求.小波分析做为数据处理的常用方法,已被广泛地应用于数据压缩并取得了良好的效果.给出了振动信号的小波通用压缩方法,通过分析旋转机械振动信号的特点和小波函数几种重要属性对小波压缩的影响,提出了旋转机械振动信号压缩过程中最优小波基的选择方法,并根据旋转机械实际故障信号比较了相应小波的压缩效果.结果表明,通过选择合适的小波基函数,可以有效提高重构信号的信噪比.对于旋转机械复杂突变类故障信号应选择低分解消失矩,高重构正则性的双正交小波进行压缩.本研究方法和结论对旋转机械振动信号小波压缩的进一步研究有一定的参考作用.     

一种基于几何含义的B样条小波分解重构简易算法

由于B样条基函数及其对应的小波不具有平移正交性,因而不能用现有的Mallat快速算法进行小波变换.文中在分析B样条小波分解重构思想的基础上,着重研究了B样条基函数在不同尺度下伸缩平移系之间的内在联系,用清晰的几何含义描述了重构矩阵的求解过程.该算法概念清晰,计算简单,结果稳定.最后用该算法给出了一条复杂曲线分解重构的实例.     

基于双正交小波的星点细分定位方法研究

在星敏感器工作过程中,星点目标亚像元质心定位的准确性直接影响星识别的准确性,同时也决定了星敏感器姿态测量的有效性.带阈值的质心法是星点目标细分定位的较理想方法,具有较强的抗噪声干扰能力.在双正交小波变换的基础上提出基于双正交小波的自适应小波阈值法.与传统的IIR阈值法比较,不仅星点目标提取更加准确,而且位置测量精度更高.     

逆向工程中基于小波优化的数据配准算法

为了实现在逆向工程中不同视角下自由形体测量数据的快速配准,将小波分析和最优化技术相结合,给出了分层优化算法.利用小波分析的多分辨率分析特性提高优化迭代速度.首先对不同视角下的数据集进行三角划分,然后利用双正交提升小波对网格进行多层小波分解,从分解的最后一层低频网格开始进行逐层优化配准,随着小波重构过程的进行,配准误差逐渐减小.同时,小波分析具有去除噪声的功效,所以该算法具有抗噪声干扰的特点.文中用实例证明了算法的有效性.     

基于参数方程的小波基自适应选择

研究了小波基的参数表达问题,得到包含不同参数的小波基的两个参数方程,提出通过对参数方程中参数的搜索来实现信号的自适应小波基分解。从不同应用角度定义了评价小波基分解效果的两个适应度函数,针对适应度与参数的非线性关系,提出了一种改进的遗传算法对小波基参数方程中的参数进行搜索,同时利用适应度函数对搜索到的小波的分析效果进行评价,当适应度达到最大值时就可得到最佳小波基。利用这一算法实现了一个铣削力信号的自适应小波基分解,并与Daubechies小波的分解结果进行了对比,结果表明自适应小波基能够更充分地分离出信号中的有用信息。