JPEG2000中DWT-EBCOT联合的高效低存储VLSI结构

针对JPEG2000硬件实现中小波变换与编码之间占用大量存储的问题,该文提出一种基于码块的存储方案。通过对码块大小片内存储最大程度的复用以及对其高效简单的调度控制,从面积和功耗两方面减小了硬件实现的开销。在实现中,采用基于行的提升变换结构和比特平面并行的编码方式,提高了效率,确保整个过程的实时处理。实验结果表明:在实时编码要求下,对分辨率为512512的图像分片进行四级9/7或者5/3小波分解,码块大小为3232,采用本文结构所用的存储量与直接使用外部存储器的方法相比可减少80%以上。整个结构已通过FPGA验证,且系统时钟可以工作在100MHz。     

一种实际红外海面辐射成像模型的建立

本文根据电磁散射、辐射理论,分析了可光海面图与红外海面图像的生成原理,从理论上推导出了具有相同拍摄条件的可见光海面图像与红外海面图像之间的内在联系,并提出了一种快速算法,实现了从可见光图像反演出红外图像。最后,本文根据几幅可见光海面图像,利用这种方法反演出了其同样条件下的红外图像。     

Geometrical constraints of the synthetic method of estimating fundamental matrix and its analysing

The new geometrical constraints, based on the geometrical analysing of synthetic method, are developed to estimate fundamental matrix (F matrix). Applying the new constraints, the four parameters of fundamental matrix could be estimated firstly, and these four parameters are the coordinates of the two epipoles. The other four parameters of the fundamental matrix could be solved by solving the linear equations with the other new constraint secondly, and these parameters represent the homography between the two pencils of epipolar lines. The synthetic data and the real data are used to test the new method. And the method is of the advantages of obvious geometrical meaning, and high stability of the epipoles of the fundamental matrix.     

基于遗传搜索的低信噪比图像点目标跟踪算法

该文提出了一种快速检测、跟踪序列图像中低信噪比(2)点目标的算法。该算法有机地结合了遗传算法与多级假设检验算法。仿真结果表明应用此算法,可快速实现信噪比小于2的点目标的检测与跟踪。文中根据低信噪比点目标检测的难点,设计了合适的编码方案,提出了合格个体保留法,选择了合适的遗传算子。     

适合硬件实现的JPEG2000码率控制算法及其VLSI结构设计

为了简化硬件实现的复杂度和降低存储量,提出一种采用码率预分配的JPEG2000码率控制算法,并给出相应的VLSI结构设计．原始图像经过小波变换和量化后,对EBCOT码块的有效比特平面进行独立熵估计,计算出所有码块的估计熵总和．依据每个码块的估计熵在所有码块的估计熵总和中所占的比例,指导分配每个码块的码率,EBCOT编码器根据分配到的码率实时截断码流和编码通道,减少了T1编码的时间．码块经过T1编码后直接打包输出,无需率失真斜率计算和率失真优化截取．实验结果表明,本算法很大程度上减少了编码计算量和存储量,易于硬件实现．     

一种有效降低误差扩散的数据分割方法

提出一种有效降低误差扩散的数据分割方法.该方法改进了H.264划分子流的做法,采用当前编码宏块被错误解码时对下一编码帧产生的误差扩散程度来判别该宏块的优先级,以此划分不同的传输子流.在给定网络带宽和丢包率的情况下,采用率失真优化的码率分配算法对不同传输子流分别施以不同的信道编码保护力度,以保证在相同传输条件下,优先级高的宏块被正确接收的概率最大化,使重建视频流的质量达到最优.该方法实现简单,对宏块的分类更加合理,有效降低了由于包丢失引起的误差扩散效应,改善了重建视频的质量.实验结果表明在相同的带宽和丢包率条件下,本文方法比H.264方法提高视频接收质量大约0.3~0.6dB.     

一种基于机会式网络编码的高效广播重传方法

为了提高无线广播网络中数据传输的效率,该文提出了一种新颖的基于机会式网络编码的重传方法。将机会式网络编码技术应用于丢包的重传,并采用高效的丢包组合策略生成重传包。根据网络终端的丢包情况,首先创建丢包的哈希表,再根据哈希表快速选择满足一定编码条件的丢包以生成重传数据包,从而在提高重传性能的同时,有效地降低了重传方法的复杂度。仿真结果表明该方法相比已有算法能有效地减少重传次数,并提高重传包发送和接收的效率。     

基于网络编码的SVC高效传输系统

为了同时提高网络中视频的传输效率和质量,提出了一种可分级视频编码(SVC)视频鲁棒性传输系统方案,并提出了该系统特性的描述方式．将随机线性网络编码技术和SVC技术相结合,得到了视频系统中视频流打包、传输和延迟特性的表达式,并分别说明了提高重建图像质量的数据包模型、码流组织方式和满足不同延时需求的码流传输方法．仿真结果表明,提出的算法可以有效提高视频的传输质量和效率．研究结果可以用于实际SVC视频传输系统的设计．     

一种模糊红外目标边缘和不变特征提取方法

针对红外图像中模糊目标难以分割和识别的情况,提出以小波多尺度滤波分解后的逼近图像作为自适应域值进行图像二值化的方法,由此分割出模糊图像中的目标,提取目标的轮廓边缘.然后,提出一种新的矩计算方法提取目标的不变性特征.实验结果表明,该方法具有很强的抗噪和抗扰性能,能有效提取复杂背景中模糊目标的平移、缩放和旋转不变量,极大提高了运动模糊目标识别的可靠性.     

基于SPIHT的感兴趣区域的多描述编码

提出了一种感兴趣区域的多描述SPIHT编码方法．该方法将具有分层内嵌特性的SPIHT码流编码成多个描述子,通过对所有零树重新进行重要性排序,为每个描述子分配不同编码速率的完全编码码流和冗余码流．在分配速率时,优先对感兴趣区域分配较多的冗余,而对背景区域或非感兴趣区域分配速率较低的冗余,以进一步增强感兴趣区域的抗误码以及抗分组丢弃能力．文中对编码过程中零树、冗余树及其编码速率之间的关系进行了定量分析,并给出了重要性排序和冗余树分配的具体算法．实验证明,该文方法同其它感兴趣区域编码方法相比．可以进一步提高感兴趣区域在分组丢弃情况下的恢复图像质量．