基于快速EZC-DCT的地形压缩绘制技术*

对大规模地形进行实时渲染时,大量数据传输、存储和处理严重制约着实时渲染的速率。基于此,提出了一种基于快速离散余弦变换的嵌入式零树编码实现地形数据压缩与实时粗粒度LOD渲染结合的算法。首先对分块后的地形数据分别进行快速离散余弦变换,然后对得到的系数进行聚类操作,最后对其进行嵌入式零树编码。实验结果表明该算法压缩效率高,信噪比较好,计算相对简单,帧速率比传统的基于小波变换的算法提高了20%,更加符合视觉要求。     

心电图数据的分段DCT压缩方法

一个心动周期（一帧）的心电图（ＥＣＧ）波形大致可分为两段：高频段（幅度变化梯度大的段）和低频段（幅度变化梯度小的段）。鉴此，本文提出了一种高压缩比、高重构波形质量的ＥＣＧ数据压缩算法。将一帧的ＥＣＧ波形分解为高频段和低频段两段，然后应用离散余弦变换（ＤＣＴ）分别进行数据压缩。实际数据处理结果显示，在百分比均方根误差（ＰＲＤ）为３％～４％时，数据压缩比（ＣＲ）达到９．５～１１．５，而且本算法还具有良好的去噪声干扰的特性。     

帧间差值的DCT压缩ECG数据的方法

心电图（ECG）信号具有准确周期性,各个心动周期（称其为帧）的ECG波形极为相似,将相邻两帧的ECG波形数据相减,得到值数据的波形比原始ECG波形量、数据值小、差值数据的DCT有效分量更为集中在低频段,且这些分量的幅度较低,由此,可以得到更高的数据压缩比。因此本文提出了一种利用ECG帧间差值代替原始ECG信号进行DCT变换,并用双码长编码方法对DCT分量进行编码的数据压缩方法。用该方法得到的重构TCG波形具有良好的保真度。     

DCT域中的快速分形编码

分形图像压缩应用了图像的自相似性，目前许多对分形编码特性的研究都是在图像域中进行的。该文却试图探索在频率域中分形编码的特性。首先，综述了图像域中分形编码的特性，然后导出在离散余弦变换（简称DCT）域中仿射变换的伸缩因子和偏移量的对应公式。应用DCT的能量压缩特性，在度量图像子块和母块之间相似性中通过使用少量的低频DCT系数提出一种快速分形编码算法。接着进一步提出一种可能的快速混合分形编码的算法，该算法将快速搜索方法、统计规范化、频域比较结合起来。     

基于整型DCT变换的图象编码研究

为了既能保证图象无失真压缩，又能提高编码效率，给出了一种新的基于整型可逆DCT变换的嵌入式编码方法，并实现了基于DCT的无失真编码和有失真编码方案的完美结合，该算法是首先通过计算DCT浮点变换的整数可逆矩阵分解，从而得到可以整数实现的可逆矩阵变换，然后再利用得到的分解矩阵依次对图象样本进行变换；最后将变换得到的系数用多种高效编码方法进行编码，实验结果表明，该新方法用于无损压缩编码时，整型DCT明显好于浮点DCT，而且没有残差的编码问题；用于有损压缩编码时，两者的编码效果相近。     

基于改进层式DCT的压缩感知图像处理

为改善图像压缩质量,提出一种基于改进层式离散余弦变换(DCT)的压缩感知图像处理方法。该方法保留层式DCT变换的最高层系数,只对其余层高频子带系数进行压缩感知随机测量。利用正交匹配追踪算法对高频系数进行恢复,通过DCT反变换重构图像。实验结果表明,与基于层式DCT的方法相比,在相同压缩比的情况下,该方法重构图像的峰值信噪比较高。     

结合DCT变换的快速分形图像编码方法

本文针对分形编码耗时过长的不足,结合DCT变换的滤波特性与能量保持和紧缩特性,首先提取图像的列垂直空间频率、行水平空间频率作为特征参数,排除非匹配块;然后,在充分考虑低频系数的基础上,兼顾考虑中高频系数,在DCT域内对特征相近的值域块和定义域块进行相似匹配。实验证明了算法在提高分形编码速度和保持解码质量方面
的有效性。     

一种新的基于块DCT的嵌入式编码算法

在研究传统的离散余弦变换（DCT）编码算法的基础上,结合嵌入式零树小波（EZW）算法,引入位平面编码思想,提出了一种新的基于块DCT（BDCT）的嵌入式编码算法。该方法充分利用了DCT变换实现简单的特点,通过选择一组阈值,逐个阈值对变换系数进行重要性检查,按照重要性从最重要到最不重要的顺序排序依次对变换系数进行编码输出,这样就使得输出码流具有嵌入的特性,支持渐进传输。对于BDCT存在的块效应,利用块间关系,采用不同强度的滤波方法消除块效应。实验结果表明,该方法在获得较高压缩比的同时,呈现出比较好的图像质量,同时还有效地减少了块效应。     

一种基于DCT的快速分形图像编码方法

分形图像编码能获得很高的压缩比，但存在编码时间过长的缺点。本文根据离散余弦变换(DCT)能量集中的特性，提出一种基于DCT的快速分形图像编码方法。实验结果表明，该方法与传统的分形块编码方法相比，编码速度有很大提高，并能获得较高的峰值信噪比(PSNR)。     

计算q1^l×q2^l二维DCT的快速算法

离散余弦变换(DCT)广泛应用于信号处理的许多领域,多维DCT(MD-DCT)是图像处理和视频信号处理的重要工具.通常,多维DCT采用行列法用一维算法实现,实现效率较低.近年来虽然出现了一些多维DCT直接实现算法,但大多要求变换为2n×2n,限制了适用范围.该文研究较一般的二维DCT快速算法,将ql1×ql2(q为奇素数;l1,l2分别为两个不同的整数)二维DCT转化为多项式变换和一维简化余弦变换,通过特别设计的快速多项式变换算法和1D-RDCT递归分解算法,提出了一种计算复杂性较低且具有规则运算结构的ql1×ql2二维DCT算法.本算法的设计方法可以方便地推广到多维(>2)的情况.     

基于自适应四叉树分块和DCT变换的大幅面图像分形压缩算法

自Barnsley提出图像分形压缩编码的概念,特别是Jacquin给出了第一个完全由计算机自动完成的图像编码算法以及Fisher提出了一种自适应四叉树的图像分块方法以来,图像分形编码得到了越来越多的研究,但图像分形压缩往往需要较长时间,这就给具体应用特别是大副面图像的压缩应用带来了困难。该文首先介绍了Fisher提出的基于自适应四叉树分块的图像分形压缩方法,然后在此基础上结合离散余弦变换（DCT）提出了改进算法。实验结果表明,这种改进算法在保持一定重建图像质量和较高压缩比的前提下,编码时间大大减少,对大副面图像的分形压缩非常实用。     

MCLT新型快速算法

提出了一种基本计算单元为DCT-II变换的MCLT快速算法。它将基于任意窗函数的MCLT系数的实部和虚部分别映射为一半输入序列为0的DCT-II变换。对于M点的MCLT变换,该算法只需计算两个一半输入序列为0的M点DCT-II变换和两组蝶形运算。对M点的MCLT,当窗函数为正弦窗时,提出快速算法的运算复杂度为O(MlbM);当窗函数为任意窗时,其运算复杂度为O(MlbM+2M)。实验结果表明:相对于已有的快速算法,由于该算法的中间处理过程中,一半输入序列为0,其实际计算时间减少2%以上。该算法降低了软硬件实现的存储复杂度,更符合实际应用要求。     

DCT域彩色图像增强技术研究

为了减少图像的存储量,提高图像的传输效率,大量的图像被压缩,因此基于压缩域图像的增强技术越来越引起人们的重视。介绍了DCT域彩色图像增强技术的各种算法,其问题是会在图像块的交界处产生块状效应。着重分析了CES算法产生块状效应的原因,提出了两种改进方法来抑制块状效应。仿真结果表明,改进的算法不仅能够很好地抑制块状效应,而且降低了计算的复杂度。     

基于DCT变换的数字水印算法研究

提出了一种基于DCT变换嵌入到图像的中频带水印改进算法。该算法在DCT变换水印算法的基础上,调整DCT对应系数,然后将其嵌入到原始图像的中频系数中。从实验结果来看,该算法真正做到水印的盲监测,实现水印能够抵抗常见的噪声、裁剪、JPEG压缩等攻击,使水印具有较好的不可见性和鲁棒性。     

DCT图像压缩方法的改进及其应用

利用基于二维离散余弦变换（DCT）的方法进行图像压缩,通过设置自适应量化截断阈值来控制图像压缩数组的大小。为了加快运算速度,在图像压缩部分利用快速DCT算法;并直接对量化后的非零系数进行存储,而不采用熵编码的方式。在解码端,针对量化产生的块效应,利用基于自适应邻域的思想进行后处理。所提方法进一步提高了图像的峰值信噪比和主观视觉质量,并且达到了实时在线处理的要求。文中所提基于DCT的图像压缩方法在一个基于视觉位置反馈的二自由度机械臂远程控制系统中得到实际应用。     

一种基于DCT和SVD的音频水印算法

提出一种基于离散余弦变换(DCT)和奇异值分解(SVD)的音频水印算法.该算法将原始音频进行分段后再分块,对每一块进行DCT 变换,利用Zig-Zag算法将变换后的系数分成4个象限,通过对每个象限进行SVD变换得到对角阵,并在对角阵的第1个元素内嵌入水印.实验结果证明,该算法具有良好的透明性,在嵌入强度为0.2时峰值信噪比较高,同时可以抵抗重采样、回声、噪声等攻击,具有较高的鲁棒性.     

基于DCT压缩的JPEG图像检索算法

提出一种JPEG图像检索算法,将熵解码后的DC系数差本地二值化,提取DC差向量来体现原始图像中像素的灰度分布。考虑到每个DCT块中的AC系数对图像内容的表征能力,针对每个DCT块选择前9个最大的AC系数,构造AC系数特征向量用于检索。实验结果表明,该算法具有较好的检索效果。     

基于下采样和全相位DCT内插的WDCT-JPEG块编码

卷曲离散余弦变换（WDCT）通过频率卷曲使变换后的信号能量分布更适合于图像压缩编码。为了提高低比特率图像压缩编码性能,在WDCT中引入基于下采样和全相位延拓DCT内插编码框架。实验结果表明,不论是峰值信噪比还是主观效果,提出的基于下采样和全相位DCT内插的WDCT-JPEG算法在低比特率下编码性能显著提高,方块效应明显减少。