一种生成双正交紧支复小波的Lifting方法

提出了一种构造双正交紧支复小波的方法 :以现有任何一种正交或双正交实小波为基础 ,可构造出消失矩阶数可任意选定的无穷多个相频特性 (包括线性相位特性 )不同的双正交紧支复小波。其特点为 :由于是双正交紧支型 ,可采用Mallat算法等快速算法 ,因此使用时实时性好 ;因为是复小波 ,所以能提取电力系统至关重要的相位信息 ;具有多种相频特性 ,便于与相频特性多变的电力系统信号匹配等 ,因此这类小波在电力系统有广泛的应用前景。

面向多浓度非均匀云雾的双域遥感图像去雾算法

光学遥感卫星图像容易受到多浓度非均匀云雾的干扰,造成图像质量严重退化。现有的去雾算法难以有效处理多浓度非均匀云雾,于是提出了一种自注意力强化机制,即在自注意力变换中引入一种简单的无参注意力(SimAM)增强自注意力变换的建模能力,提高对非均匀云雾的感知;为进一步提高网络的纹理细节表征能力,设计了新颖的差分卷积细节增强块,利用差分卷积算子引入梯度级信息,提高去雾网络对纹理细节的恢复能力;为实现RGB域和自适应小波域联合去雾,引入深度自适应提升小波变换实现自适应小波空间,从而实现双域协同去雾。实验结果表明,提出的方法在主流的遥感图像去雾数据集上相较于骨干模型,获得了0.52 dB的PSNR总增益。

基于提升db4复小波暂态电能质量扰动检测与分类

提出基于Euclidean分解算法的db4复小波的提升方案,并应用于暂态电能质量扰动信号的检测;对扰动信号和基波分量进行提升变换后得到幅值和相位信息分别作差,利用幅值差和相位差来确定扰动的幅度和时间,并根据扰动段的幅值差和相位差所反映的特征进行分类。仿真结果表明,与实小波和复小波相比,该算法进一步提高了暂态电能质量扰动信号定位的速度和精度,并为扰动信号的分类提供了新的重要依据。

提升方案小波和DCT下的图像盲水印算法

在研究HVS对图像掩蔽特性的基础上,提出一种基于提升方案小波和DCT的彩色图像盲水印算法首先将宿主图像亮度分量进行基于提升方案的小波分解,然后对其较低频子带进行基于分块的DCT分解,最后将二值图像的水印信息嵌入到各分块DCT域的中频系数中文中算法结合HVS的掩蔽特性,使得水印信息的嵌入能量具有自适应的特性,从而保证了所嵌入的水印在不可见性的前提下。

一种基于提升方案小波和纹理块的图像鲁棒水印算法

数字水印技术是多媒体信息安全领域的一个重要的研究课题。文章在对宿主图像小波低频子带进行纹理块检测的基础上,提出一种基于提升方案小波和纹理块的图像鲁棒水印算法。该算法可以自适应的确定出二值图像水印在中频子带的嵌入强度,从而保证了所嵌入的水印在不可见性的前提下对常见的一些图像处理操作具有很强的鲁棒性。试验结果验证了所提出方法的有效性。

基于行的实时、二维提升整数小波变换VLSI结构

提出一种基于行的实时、二维提升整数小波变换的VLSI结构。该结构包括行变换器、列变换器、中间缓存器以及输出控制单元。利用中间缓存器暂存行变换的中间结果,由输出控制单元按优先级从高到低的顺序依次输出各级小波系数。由于在硬件实现中采用基于行的提升变换结构,从而水平和垂直方向上的变换能并行处理。与现有结构相比,该结构具有并行度高、存储量低的特点,并且能够在一幅图像逐行扫描的时间间隔内完成整幅图像的多级小波变换。

一种基于提升方案小波和小波块的图像水印算法

数字水印技术是多媒体信息安全领域的一个重要研究课题。文章提出一种基于提升方案小波和小波块的图象水印算法。首先,利用提升方案小波对宿主图像和水印图像进行分解,同时利用小波系数的树结构,将宿主图像的小波系数块按纹理密度分成两类,并根据嵌入位置所隶属的小波块的纹理强弱,嵌入不同强度的水印信息,这在一定程度上保证了所嵌入水印在不可见性前提下的极大鲁棒性。实验结果验证了所提出算法的有效性。

基于行的整数小波变换图像压缩算法

为克服小波图像压缩中内存开销大的问题,提出一种基于行的图像压缩算法．该算法是在完成行向小波变换后以累进方式完成列向小波变换,降低了对存储容量的需求,在大数据量图像压缩上优势明显．针对基于行的特点,采用整数实现的提升格式代替传统的Mallat塔式算法,实现CDF9／7的双正交小波变换,减小了计算复杂度, 加快了算法执行速度．实验表明,该算法在比特率为0．5 bpp附近时,恢复图像的峰值信噪比均高于30 dB．根据人眼视觉特性及小波变换特点对变换系数进行感觉量化,提高了压缩比,适用于超大图像或内存敏感的应用场合．

基于JPEG2000低内存低复杂度的图像编码算法

针对JPEG2000内存需求大、计算复杂度高等问题,提出了用提升格式实现的基于行的小波变换方法,以累进方式完成列向的小波变换,可在不影响变换结果的前提下降低对存储容量的需求;同时利用提升格式的特点, 进一步节省内存和加快计算速度．针对EBCOT算法3个通道编码、三次扫描操作浪费大量运算时间的情况,应用一次扫描完成3个通道编码操作的算法对其进行改进,不用重复形成上下文,大大减少了运算时间,并保持了 JPEG2000的优异性能．

一类双正交插值小波的参数化构造及图像编码应用

研究采用了提升构造参数化的双正交小波类方法,构造了一类仅用一个自由参数表达的双正交插值小波,并推导出了其相关小波滤波器的参数表达式。自由参数为小波的优化设计提供了一个自由度,以编码增益为优化准则,构造出一种新的插值小波,其滤波器系数为二进制分数,可实现非乘法运算的离散小波变换(DWT)。实验结果表明,其图像压缩性能超过在小波变换编码领域中应用最为广泛的9/7小波(CDF-9/7),而且计算复杂度降低了17%以上,因此,在压缩性能和计算复杂度两者之间取得了一个较好的平衡。

基于行的小波变换及其在图像压缩中的应用

由于基于行的小波变换编码是以累进方式来完成列向的小波变换 ,其可在不影响小波变换结果的前提下 ,降低对存储容量的需求 ,为此提出用改进的提升格式进行小波变换来替代原算法中的 Mallat算法 ,以加快算法的执行速度。该提升格式是以三项加法单元的形式实现 ,进而把三项加法单元分成两个两项加法单元 ,以进一步节省存储空间 ,但是 ,对于每个单元 ,却增加了一个乘法运算 ,从而计算量增大了。相对于三项加法单元采用一个模式即可求出一组低通滤波结果和高通滤波结果来说 ,两项加法单元对于低通滤波和高通滤波则由于要采用不同的计算步骤 。

应用提升格式实现的基于行小波变换的图像压缩算法

内存需求量大、计算复杂度高等问题很大程度上限制了JPEG2000的应用。基于行小波变换的图像压缩算法以累进方式完成列向小波变换,在不影响变换结果的前提下降低了对存储容量的需求。应用三项加法单元形式的提升格式代替原基于行的小波变换算法中的Mallat算法,充分利用了提升格式的全替换特性,加快了计算速度,节省了内存。同时针对基于行的小波变换的特点,设计了相应的上下文模板,可以简洁、高效地进行概率估计。应用该方法对JPEG2000进行改进,可大大提高其实用性。

基于提升9-7小波的毫米波探测器信号实时去噪

针对3 mm波段毫米波探测器信号处理系统的实时性要求,鉴于传统小波算法在硬件平台上的运算速度慢不能满足要求,对几种简化系数提升格式9-7小波的部分系数作了近似处理,使所有系数的分母都为2的整数次幂,算法只涉及整数的加法、乘法和移位运算。利用Matlab仿真,分析比较了它们对探测器回波信号的去噪效果及算法复杂度,并应用到基于DSP构建的探测器信号处理平台上。实验表明,能够满足信号去噪的实时性要求。

提升格式和双正交小波Riesz基

证明了提升格式保持小波对称性的定理；从一组不能生成Ｌ２（Ｒ）对偶Ｒｉｅｓｚ基的滤波出发，利用提升格式，得到一组新的双正交滤波集，并证明它们生成Ｌ２（Ｒ）的双正交紧支小波Ｒｉｅｓｚ基．

适合于硬件高效执行的新型无乘法小波变换

消除小波变换中的乘法运算,能大大节省超大规模集成电路(very large-scale integration,VLSI)执行小波变换的时间,降低VLSI的复杂度。实现无乘法运算小波变换(multiplication-free wavelet transform,MFWT)的捷径是利用移位小波,即对应的小波滤波器是滤波系数为±1乘2的整数次幂的移位滤波器或移位滤波器序列。该文提出的实现MFWT的途径是:小波变换采用提升方式(lifting wavelettransform),小波滤波器在Lazy小波的基础上用提升法(liftingscheme)生成,每个提升滤波器都设计成简单的移位滤波器;这样,提升WT的每个预测(Predict)与改正(Update)步骤都只是计算当前数据与移位滤波器的相关系数的过程,可用移位加实现,避免了乘法运算。这种方案的关键是设计移位小波滤波器。该文详细研究了线性相位、非线性相位移位小波滤波器生成方法,内容包括如何根据对小波相频特性的要求选择提升滤波器形式,如何根据对小波幅频特性的要求确定提升滤波器参数等,并给出了一大批这样生成的移位小波滤波器的参数,以及部分这种小波的特性曲线。

基于行的二维离散小波变换的快速提升计算

二维离散小波变换计算量较大,并要求相当大的缓存空间,使JPEG2000在星载图像压缩和小型便携式设备中的应用受到限制。基于行的小波变换能降低对存储容量的要求,后拉伸变换的提升算法能减少离散小波变换的乘法运算量。为此,提出了一种基于行的快速提升算法,该算法将行列运算操作结合起来进行,以累进方式完成列向小波的提升步计算,节省了内存;并且充分利用了后拉伸变换的优点,减少了乘法运算量。

(5,3)整数小波正变换的FPGA实现研究

小波变换的应用越来越广泛,但其需要大量的计算,因此小波变换的硬件实现则成为小波实时应用研究的一个基础而关键的问题。本文阐述了一种(5,3)整数小波正变换的FPGA实现设计,包括(5,3)整数小波变换算法,该算法正变换的FPGA实现结构,以及有关VHDL程序的时序仿真和逻辑综合结果。本设计通过数据的移位运算简单而快速地实现了数据的乘除运算及取整操作,通过各种数据寄存或锁存实现了处理数据的缓冲和小波变换的并行和流水线处理,通过设计多级的控制状态机实现了小波变换的复杂时序控制。实验结果表明,整个系统处理快捷,节省内存,能对任意尺寸图像进行小波变换,同时可实现了小波的多级变换。本设计可移植于各种用FPGA实现的小波变换图像处理硬件系统中,也可与其它IP核构成SOPC系统。

一种DWT的提升实现及其图像编码应用

根据多项式矩阵的初等变换理论,把一种有理滤波器系数17/11双正交小波对应的DWT分解为提升步骤,极大地降低了计算复杂度.最后,将此提升小波变换应用于嵌入式图像编码.实验表明,其图像压缩性能显著超过JPEG2000标准中采用的9/7提升小波变换.

混合基于行和7/5提升格式的小波变换算法

针对传统小波变换算法对内存需求大和计算复杂度高的问题,提出了混合基于行和7/5提升格式的小波变换算法。该算法采用基于行的小波变换,减少图像压缩的存储容量,利用BT7/5滤波器实现提升格式以减小计算复杂度。实验结果表明,该算法具有与JPEG2000相近的压缩效果,比传统的小波变换算法具有更小的内存需求,比其他基于行的提升小波算法具有更低的计算复杂度。

新型提升格式及其在小波构造中的应用

提升格式作为一种新的小波分解计算过程使得运算量大大减少,但缺陷是不能有效构造小波.通过分解对称正交小波成为提升格式得到一新型提升格式,克服了已有提升格式的缺陷,并通过实例说明了算法的有效性.