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基于3D SPIHT的高光谱图像压缩技术 被引量:3
1
作者 粘永健 辛勤 +1 位作者 孙蕾 万建伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1146-1151,共6页
将三维多级树集合分裂(3D SPIHT)算法用于高光谱图像的压缩。根据高光谱图像的特点进行波段分组以得到处理单元,对各组分别进行三维小波变换,去除谱间和谱内冗余;利用3D SPIHT算法对变换后小波系数进行编码,去除系数之间的冗余。采用整... 将三维多级树集合分裂(3D SPIHT)算法用于高光谱图像的压缩。根据高光谱图像的特点进行波段分组以得到处理单元,对各组分别进行三维小波变换,去除谱间和谱内冗余;利用3D SPIHT算法对变换后小波系数进行编码,去除系数之间的冗余。采用整数小波和浮点小波分别进行无损和有损压缩仿真,AVIRIS和OMIS实验结果表明,在bit/pixel为1的条件下,平均PSNR比准三维方法分别高0.91 dB和1.38 dB,且算法具有嵌入式、可伸缩性等优点,但无损压缩的平均bit/pixel比基于预测的方法高0.308和0.159。3D SPIHT算法用于高光谱图像压缩可以获得较好的有损性能,但无损压缩性能逊于基于预测的方法。 展开更多
关键词 高光谱图像 波段分组 3d spiht算法 有损压缩
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基于直方图变换的多光谱图像3D SPIHT压缩编码算法 被引量:4
2
作者 陈林杰 刘学斌 刘庆飞 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期137-140,143,共5页
提出了新的多光谱图像压缩方案,直方图变换的三维分层树的集划分(3D SPIHT)压缩编码算法。基于多光谱图像的成像特点,在去相关之前,提出一种可逆的直方图变换方法对多光谱各波段图像灰度值进行调整,来提高各波段间的相关性,然后再对变... 提出了新的多光谱图像压缩方案,直方图变换的三维分层树的集划分(3D SPIHT)压缩编码算法。基于多光谱图像的成像特点,在去相关之前,提出一种可逆的直方图变换方法对多光谱各波段图像灰度值进行调整,来提高各波段间的相关性,然后再对变换后的图像利用K_L和二维小波变换去除谱间冗余和空间冗余。小波编码采用两种编码方案:3D_SPIHT以及对它进行改进后的三维位平面的SPIHT算法,并对两者进行了比较。实验表明,采用直方图变换的这两种方法都获得了良好的效果,比没变换前有更好的图像质量和压缩性能。 展开更多
关键词 多光谱图像 直方图变换 K—L变换 三维分层树的集划分算法
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适于硬件实现的3D SPIHT算法优化设计 被引量:2
3
作者 魏本杰 刘明业 +1 位作者 张晓昆 周艺华 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期125-129,共5页
通过对一种可精确控制压缩率的三维多分等级树(3D SPIHT)编码算法的分析,为提高编码速度,改进了3D SPIHT的算法结构,简化了动态分配内存的链表结构,采用位图映射的方式固定分配内存,可减少内存86.6%,无需进行硬件难以实现的链表操作.变... 通过对一种可精确控制压缩率的三维多分等级树(3D SPIHT)编码算法的分析,为提高编码速度,改进了3D SPIHT的算法结构,简化了动态分配内存的链表结构,采用位图映射的方式固定分配内存,可减少内存86.6%,无需进行硬件难以实现的链表操作.变三维地址为线性地址,并在预处理时建立子代最大值映射表,减少了零树判断的时间.实验结果证明,与原算法相比,当压缩比小于26.7时,优化后算法的速度提高了10倍以上,为进一步的VLSI设计奠定了基础. 展开更多
关键词 3d离散小波变换 3d多分等级树 位图映射方式 线性地址 子代最大值
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基于3D-CDF(2,2)和3D SPIHT的序列图像压缩编码研究 被引量:2
4
作者 贺薪宇 毕馨文 +1 位作者 李慧珠 解成俊 《北华大学学报(自然科学版)》 CAS 2009年第5期471-475,共5页
研究了3D DWT和3D SPIHT算法,用CDF(2,2)双正交小波为帧内小波变换的小波基,考虑到边界延拓效应,时间维小波变换也选用CDF(2,2)双正交小波为时间维小波变换的小波基,实验结果表明算法对于视频序列图像压缩是非常有效的,其压缩效果... 研究了3D DWT和3D SPIHT算法,用CDF(2,2)双正交小波为帧内小波变换的小波基,考虑到边界延拓效应,时间维小波变换也选用CDF(2,2)双正交小波为时间维小波变换的小波基,实验结果表明算法对于视频序列图像压缩是非常有效的,其压缩效果明显优于基于3D-DCT的压缩编码算法. 展开更多
关键词 3d-CDF(2 2) 3d spiht 压缩编码
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一种基于混合整型变换和3D-SPIHT的高光谱图像嵌入式无损压缩方法 被引量:6
5
作者 柴焱 计文平 沈兰荪 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1770-1773,共4页
利用高光谱图像空间、谱间相关性不同的特点,本文提出了一种基于混合整型变换和三维分层树集合划分算法(3D-SPIHT)的高光谱图像无损压缩方法,首先将波段进行分组,针对每一分组,采用不同的整型变换技术去相关,然后对变换系数进行系数重组... 利用高光谱图像空间、谱间相关性不同的特点,本文提出了一种基于混合整型变换和三维分层树集合划分算法(3D-SPIHT)的高光谱图像无损压缩方法,首先将波段进行分组,针对每一分组,采用不同的整型变换技术去相关,然后对变换系数进行系数重组,采用高效的基于小波系数特点的3D-SPIHT编码方法得到嵌入式码流,具有一定的抗误码性能.实验结果表明,该方法能够有效的去除高光谱图像的空间和谱间相关性,与现有的国际标准JPEG-LS、JPEG2000和基于三维离散余弦变换(3D-DCT)或三维离散小波变换(3D-DWT)的编码方法相比,压缩后的平均比特率均有明显降低. 展开更多
关键词 高光谱图像 无损压缩 整型变换 系数重组 三维分层树集合划分算法
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视频帧组与其残差帧组交替的3D-DWT-SPIHT压缩编码方法研究 被引量:1
6
作者 胡佳 丁文奇 +1 位作者 张立明 胡波 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期265-270,共6页
提出一种改进的方法 ,它采用视频帧组与残差帧组交替来进行三维小波变换 ,减少视频帧组内的帧数、时间延迟和存储空间 ,同时在时间轴上采用两种小波基相结合的方法 ,提高了压缩效率和解码图像的质量 ;尤其是对背景复杂的视频序列有较好... 提出一种改进的方法 ,它采用视频帧组与残差帧组交替来进行三维小波变换 ,减少视频帧组内的帧数、时间延迟和存储空间 ,同时在时间轴上采用两种小波基相结合的方法 ,提高了压缩效率和解码图像的质量 ;尤其是对背景复杂的视频序列有较好的效果 .实验结果表明本文方法在相同条件下比现有方法的PSNR平均提高约 1dB 。 展开更多
关键词 三维小波变换 三维等级树集合划分算法 等级树集合划分算法 视频帧组 残差帧组
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3D-SPIHT算法在视频编码中的应用
7
作者 张宏 蒋金华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第15期229-231,共3页
提出一种改进的三维等级树集分割编码算法。该算法针对三维等级树集算法对纹理复杂、边缘较多的图像编码效率低,存储空间和时间开销大等缺点进行了改进。经试验证明,改进后的三维等级树集分割编码算法提高了压缩效率,节约存储空间和时... 提出一种改进的三维等级树集分割编码算法。该算法针对三维等级树集算法对纹理复杂、边缘较多的图像编码效率低,存储空间和时间开销大等缺点进行了改进。经试验证明,改进后的三维等级树集分割编码算法提高了压缩效率,节约存储空间和时间开销,降低扫描编码复杂度,无方块效应,具有较好的性能。 展开更多
关键词 三维小波 视频编码 三维等级树集分割编码算法
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多极化SAR图像3D-SPIHT压缩 被引量:1
8
作者 张文超 王岩飞 潘志刚 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期216-219,共4页
该文针对多极化合成孔径雷达(SAR)图像在极化通道之间的相关性,提出了3D-SPIHT压缩方法。将多极化SAR图像(HH,HV,VV图像)作为一个整体,进行三维矩阵变换。首先在极化通道之间进行一维DCT变换,极化平面内进行二维离散小波变换(DWT),然后... 该文针对多极化合成孔径雷达(SAR)图像在极化通道之间的相关性,提出了3D-SPIHT压缩方法。将多极化SAR图像(HH,HV,VV图像)作为一个整体,进行三维矩阵变换。首先在极化通道之间进行一维DCT变换,极化平面内进行二维离散小波变换(DWT),然后对3个极化混合系数平面采用分级树的集合划分(SPIHT)算法进行嵌入式统一混合编码。由于不是单独处理每一极化图像,因此不仅可以去除各极化图像内部之间的相关性,也可以去除极化通道之间的相关性。另外,由于采用统一嵌入编码,码流具有完全嵌入性,可以实现3个极化平面之间比特的精确自动分配。理论推导和仿真结果表明该方法对多极化SAR图像压缩是十分有效的。 展开更多
关键词 多极化SAR图像压缩 三维矩阵变换 分级树集合划分 峰值信噪比
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基于不对称树结构的3D-SPIHT算法改进 被引量:1
9
作者 吴德龄 胡栋 《计算机技术与发展》 2010年第8期79-82,86,共5页
对3D-SPIHT视频编码算法中时空方向树结构进行研究。虽然采用不对称树结构取代对称树结构,可以提高3D-SPIHT算法的压缩性能,但是在使用不对称树的条件下,如果每个GOF编码单元选取的比较小,会产生明显的边界效应,影响压缩性能。为此采用... 对3D-SPIHT视频编码算法中时空方向树结构进行研究。虽然采用不对称树结构取代对称树结构,可以提高3D-SPIHT算法的压缩性能,但是在使用不对称树的条件下,如果每个GOF编码单元选取的比较小,会产生明显的边界效应,影响压缩性能。为此采用全样本对称周期延拓的方法进行边界延拓。实验结果表明,改进后不对称树结构的3D-SPIHT算法的压缩性能得到显著提升,从而证明经过边界延拓之后,基于不对称树结构的3D-SPIHT算法在不同的压缩率条件下信噪比均优越于对称树算法。 展开更多
关键词 3d-spiht 不对称树 小波分解 边界延拓
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充分减小树间冗余的优化三维VSPIHT视频编码方法 被引量:4
10
作者 丁文奇 胡佳 张立明 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期563-569,共7页
用 3D- DWT及 3D -SPIHT算法获得高压缩率的视频编码近年来受到人们的关注 ,在现有算法的基础上 ,提出一种优化的 2D&MT 3D- VSPIHT方法 该方法尽可能地消除了树间冗余 ,改进了编码的每一个细节 ,有效地减少了SPIHT算法中的冗余扫... 用 3D- DWT及 3D -SPIHT算法获得高压缩率的视频编码近年来受到人们的关注 ,在现有算法的基础上 ,提出一种优化的 2D&MT 3D- VSPIHT方法 该方法尽可能地消除了树间冗余 ,改进了编码的每一个细节 ,有效地减少了SPIHT算法中的冗余扫描 ,合理地处理了最低频子带系数 实验结果证明 ,在同样的压缩倍数下 ,编解码后视频图像的PSNR比现有的三维SPIHT方法高 1~ 展开更多
关键词 虚拟树 多阈值技术 三维离散小波变换(3d—DWT) 三维等级树集合划分算法(3d-spiht) 虚拟树的等级 树集合划分算法(Vspiht)
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基于3维SPIHT编码的超光谱图像压缩 被引量:3
11
作者 马晨光 郭雷 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期680-684,共5页
提出一种针对超光谱图像压缩的3维SPIHT编码算法。通过对超光谱图像进行3维小波变换,同时去除像素数据间的空间冗余和谱间冗余。针对变换后得到的小波系数,构造一种3维空间方向树结构,并用经3维扩展后的SPIHT算法(3DSPIHT算法)对小波系... 提出一种针对超光谱图像压缩的3维SPIHT编码算法。通过对超光谱图像进行3维小波变换,同时去除像素数据间的空间冗余和谱间冗余。针对变换后得到的小波系数,构造一种3维空间方向树结构,并用经3维扩展后的SPIHT算法(3DSPIHT算法)对小波系数进行量化编码。实验证明,基于3维小波变换的3维SPIHT编码算法在对超光谱图像压缩时,表现出了优良的率失真性能。并且算法复杂度适中,具有嵌入式特性。 展开更多
关键词 图像处理 超光谱图像压缩 3维小波变换 3维spiht
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一种抗误码能力强的视频压缩SPIHT改进算法
12
作者 高佳 胡波 徐晟 《电路与系统学报》 CSCD 北大核心 2009年第4期74-78,共5页
基于小波域的3D-SPIHT算法是一种高效的视频压缩编码方法,但其抗误码能力仍有待提高。本文提出了一种改进的3-D DWT-SPIHT分树编码方法。在不改变原算法小波树结构的前提下,插入编解码链表同步点,将整个帧组分为多棵子树独立编码和传输... 基于小波域的3D-SPIHT算法是一种高效的视频压缩编码方法,但其抗误码能力仍有待提高。本文提出了一种改进的3-D DWT-SPIHT分树编码方法。在不改变原算法小波树结构的前提下,插入编解码链表同步点,将整个帧组分为多棵子树独立编码和传输,从而将差错传播局限在每棵独立子树内,控制了差错传播范围。通过仿真实验证明了该算法与原算法相比具有较高的抗误码能力。 展开更多
关键词 视频压缩 三维等级树集合划分算法(3d-spiht) 抗误码
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Fast Encoding-Decoding of 3D Hyperspectral Images Using a Non-Supervised Multimodal Compression Scheme
13
作者 Mourad Lahdir Amine Nait-ali Soltane Ameur 《Journal of Signal and Information Processing》 2011年第4期316-321,共6页
We introduce in this paper an extension of the Multimodal Compression technique (MC) for the purpose of coding hyperspectral image sequences. The main idea requires few steps, namely: (1) reducing the size of the sequ... We introduce in this paper an extension of the Multimodal Compression technique (MC) for the purpose of coding hyperspectral image sequences. The main idea requires few steps, namely: (1) reducing the size of the sequence by inserting smooth images containing less information into the remaining images of the same sequence, (2) then coding the new compacted sequence using 3D-SPIHT algorithm. In this new scheme, called MC-3D-SPIHT, the insertion is achieved only in the contour of each image, according to a non-supervised way, so that one can preserve the Region of Interest (ROI) quality. For this purpose, a mixing function is employed. After the decoding process, inserted images are extracted by a separation function and the original sequence is reconstructed. By considering data from AVIRIS database, we will show how one decrease significantly the computing time for both coding and decoding. 展开更多
关键词 MULTIMODAL Compression HYPERSPECTRAL IMAGES 3d-spiht
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多排螺旋CT图像序列的三维小波压缩技术 被引量:1
14
作者 杨晓鹏 杨守义 +2 位作者 李世阳 李金龙 王志刚 《河南科学》 2005年第2期271-274,共4页
从多排螺旋CT图像序列"体素"各向同性的特点出发,采用真正三维小波变换和三维空间方向等级树编码(SPIHT)方案,对多排螺旋CT图像序列进行压缩.仿真结果显示该方案在满足诊疗要求图像质量的前提下获得较为理想的压缩比.
关键词 多排螺旋CT 图像序列 三维小波变换 spiht
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自适应帧组残差操作视频图像压缩算法 被引量:1
15
作者 潘吉彦 胡波 《电路与系统学报》 CSCD 北大核心 2007年第6期89-94,129,共7页
在视频图像压缩中,经常通过引入残差操作(包括运动补偿)来去除视频图像的时间信息冗余。然而,当视频流中有较大内容变化时,残差操作反而会使得待编码图像更为复杂,压缩效果受到很大损失。本文提出了一个能够在对视频图像进行变换操作前... 在视频图像压缩中,经常通过引入残差操作(包括运动补偿)来去除视频图像的时间信息冗余。然而,当视频流中有较大内容变化时,残差操作反而会使得待编码图像更为复杂,压缩效果受到很大损失。本文提出了一个能够在对视频图像进行变换操作前就可以预测残差操作对重构视频图像质量影响的度量值,称为图像复杂度,并在此基础上针对3D-DWT-SPIHT视频图像压缩算法提出了自适应帧组残差操作(AGRO)。AGRO既避免了较大内容变化带来的压缩效果的大幅下降,又给如何适时插入原始帧组提供了依据。实验表明,AGRO在各种视频流条件下都显著提高了重构视频的峰值信噪比(PSNR)。 展开更多
关键词 残差操作 图像复杂度 运动补偿 显著内容变化 3d-DWT-spiht 视频图像压缩
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三维多分等级树算法的VLSI设计与仿真
16
作者 魏本杰 刘明业 +1 位作者 张晓昆 金泰松 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期1867-1871,共5页
提出一种适于RTL综合的VLSI架构,3个链表由片上RAM实现,同时建立输入数据和初始化链表并行执行的模式·给出3个链表扫描和幅度细化的控制器及相应的有限状态机,并对其操作流程进行形式化的描述·最后对三维多分等级树的硬件模... 提出一种适于RTL综合的VLSI架构,3个链表由片上RAM实现,同时建立输入数据和初始化链表并行执行的模式·给出3个链表扫描和幅度细化的控制器及相应的有限状态机,并对其操作流程进行形式化的描述·最后对三维多分等级树的硬件模型进行了综合与仿真·仿真实验证明,该设计方法正确有效,在FPGA上工作频率达58MHz,满足视频编码器的实时性要求· 展开更多
关键词 三维多分等级树 VLSI架构 RTL综合 并行执行 有限状态机
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采用自适应码流分配的高性能3D-SPIHT实时视频压缩算法 被引量:2
17
作者 徐晟 胡波 《复旦学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期82-86,共5页
通过分析和比较基于树状结构的并行3D-SPIHT压缩算法以及标准算法中嵌入式码流的分布特点,给出了“自适应码流分配”改进方法,弥补了并行算法在码流分配单元中的不足,并利用DSP测试平台对改进算法进行了验证.仿真结果表明,改进算法重建... 通过分析和比较基于树状结构的并行3D-SPIHT压缩算法以及标准算法中嵌入式码流的分布特点,给出了“自适应码流分配”改进方法,弥补了并行算法在码流分配单元中的不足,并利用DSP测试平台对改进算法进行了验证.仿真结果表明,改进算法重建图像的PSNR比原并行算法平均提高约0.4 dB,达到与标准3D-SPI-HT算法相当的视频图像压缩效果,编码速度也达到了大多数实时视频压缩系统的要求. 展开更多
关键词 视频图象压缩 三维层次树集分割算法 并行实现 自适应码流分配 峰值信噪比
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基于分类和压缩比联合测度的高光谱图像压缩方法研究 被引量:1
18
作者 路岩 张晔 陈雨时 《光电技术应用》 2007年第2期57-61,共5页
实验设计了一个高光谱图像压缩编码系统,在考虑压缩效果的同时,兼顾考虑其后续的分类应用.针对高光谱图像是一种三维图像,存在较强的谱间相关性的特点,在二维图像变换的基础上提出用三维小波变换后再进行三维SPIHT编码的方法来压缩图像... 实验设计了一个高光谱图像压缩编码系统,在考虑压缩效果的同时,兼顾考虑其后续的分类应用.针对高光谱图像是一种三维图像,存在较强的谱间相关性的特点,在二维图像变换的基础上提出用三维小波变换后再进行三维SPIHT编码的方法来压缩图像,同时对那些影响分类的区域的光谱信息进行更好的保留.实验证明,在保证同样压缩比的同时,能够达到更好的分类精度. 展开更多
关键词 三维小波变换 三维spiht编码 三维目标区域编码 PCA变换 最大似然分类
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电能质量信号的三维数据压缩 被引量:1
19
作者 崔旭 尹为民 欧阳华 《计算技术与自动化》 2014年第2期108-111,共4页
为提高电能质量数据的压缩性能,满足低压缩比下高信噪比的工程要求,采用三维表示方法重构电能质量数据,利用三维小波分解与3D-SPIHT编码算法对七种典型的电能质量扰动信号的三维数据块进行压缩编码,并与传统SPIHT算法结果对比。实验证... 为提高电能质量数据的压缩性能,满足低压缩比下高信噪比的工程要求,采用三维表示方法重构电能质量数据,利用三维小波分解与3D-SPIHT编码算法对七种典型的电能质量扰动信号的三维数据块进行压缩编码,并与传统SPIHT算法结果对比。实验证明三维压缩方法的优越性,在相同码率的条件下三维压缩方法具有更高的信噪比。在此基础上确定七种电能质量扰动信号在当前实验环境下的极限比特率与极限压缩比,分析信号特点对压缩比的影响。 展开更多
关键词 电能质量 三维数据压缩 三维小波变换 三维小波编码算法
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基于小波变换的三维网格感兴趣区域编码
20
作者 郑红娟 刘波 张鸿宾 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期618-623,共6页
在实际应用中,用户可能只对三维网格的部分区域感兴趣,希望该区域能够快速、高质量地解码,而对非感兴趣区则要求一般,以便节省网络带宽和存储.目前还未见三维网格感兴趣区编码的相关工作发表.本文提出一种基于网格小波变换的三维感兴趣... 在实际应用中,用户可能只对三维网格的部分区域感兴趣,希望该区域能够快速、高质量地解码,而对非感兴趣区则要求一般,以便节省网络带宽和存储.目前还未见三维网格感兴趣区编码的相关工作发表.本文提出一种基于网格小波变换的三维感兴趣区的编码方法,提出了两种感兴趣区优先编码策略和四种编码模型,以及建立感兴趣区域掩模的快速方法.实验结果表明,本文方法有效地实现了三维网格的感兴趣区域编码,较好地满足了用户浏览的交互性和个性化的要求. 展开更多
关键词 感兴趣区域编码 三维网格 小波变换 spiht算法
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