基于三维离散余弦变换的静止彩色图象压缩

为了既能获得较高的压缩比 ,又能保证较好的图象质量 ,提出了一种基于三维离散余弦变换 (3D DCT)的静止彩色图象编码方法 .在此算法中 ,首先将原始图象分割成互不覆盖的 8× 8子块 ;然后根据局部能量的大小将各子块分为 4类 ,再把属于同一类的子块组合到一起 ,形成三维立方体并对三维立方体进行三维离散余弦变换 ,从而提高压缩效率 .计算机模拟结果表明 ,此算法在压缩比高于 4 0时 ,其平均峰值信噪比约为 2 9d B,解压后的图象质量有较高的保真度 ,在同等情况下 ,其比 JPEG标准提高约 5 d

基于三维离散余弦变换的彩色图象压缩编码

离散余弦变换对图象信号有近似最优的去相关能力 ,但多维的变换公式一直没有给出 .为此深入研究了三维离散余弦变换 ,提出了任意尺寸的三维函数 f(x,y,z)的正交离散余弦变换公式 ,克服了以前系数的取值必须相等的缺点 ,并将之应用于彩色静止图象的压缩编码中 ,使得彩色图象的 R、G、B3帧可以作为一个整体同时进行变换 ,极大地去除了图象 R,G,B3帧间的相关性 .理论分析和实验结果表明 ,在大幅度地增加压缩比的同时 ,峰峰信噪比也有明显提高 ,并且与国际标准 JPEG。

基于三维离散余弦变换的鲁棒彩色图像水印算法

针对常见的彩色图像水印算法仅在亮度分量或在每一分量嵌入水印,致透明性和鲁棒性不能达到权衡的问题,提出了一种新颖的基于三维离散余弦变换的RGB彩色图像水印算法.为增强水印的安全性,先对水印图像进行异或加密和Arnold置乱处理;其次对彩色图像进行互不重叠的分块处理,并对每一分块进行三维离散余弦变换;最后对每一分块三维离散余弦变换后的第一个系数采用量化的嵌入方法嵌入水印信号.实验表明,提出的算法具有较好的透明性和鲁棒性,对彩色图像的版权保护应用具有一定的应用价值.

三维离散余弦变换的分形视频编码方法

由于视频数据是时间轴上的二维图像序列,提出了利用分形和三维离散余弦变换相结合的视频编码方法。利用三维离散变换把三维视频数据从时空域变换到频域中,再利用分形技术在频域中来寻找对应每个可变三维频域值域块的最佳定义域块匹配。由于频域中DCT系数的强相关性和分形的高压缩性能,能够实现视频数据的高压缩。试验证明对于非实时处理低比特流视频,有一些应用前景。

基于三维离散余弦变换的体三维视频数据压缩

针对体三维视频数据量巨大的问题,提出基于三维离散余弦变换(3D-DCT)的体三维视频数据压缩方法.该方法结合3D-DCT和三维运动估计,利用3D-DCT消除体帧内部的空间冗余.提出快速三维块匹配算法实现运动估计消除相邻体帧之间的时间冗余,利用半体素搜索算法提高块匹配精度.提出帧内体块和帧间体块的量化方法,对量化后的DCT系数采用三维之字形扫描方式组织,应用游程/自适应算术编码系统实现对DCT系数的编码.实验结果表明,对于运动较平缓的序列,该方法的性能优于JPEG2000方法;对于运动剧烈的序列,在高比特率情况下性能不如JPEG2000.该方法的平均峰值信噪比相对于3D-DCT静态体图像压缩方法提高2dB左右.

基于分组三维离散余弦变换字典的植物高光谱数据去噪方法

针对植物高光谱图像各波段噪声强度不同,以及空间域和谱域均存在噪声污染的问题,提出了一种基于分组三维(3D)离散余弦变换(DCT)字典的稀疏表示去噪方法。首先分析了植物光谱特征,根据谱间相关性对波段进行分组;然后采用边缘块剔除的局部均值标准差法对高光谱图像进行噪声标准差估计,为去噪算法提供参考阈值;最后构建三维DCT字典的稀疏表示去噪方法,对植物高光谱图像进行去噪。实验结果表明,与原始数据和二维DCT字典去噪方法相比,谱域噪声评估中平均信噪比分别提高18.2dB和9.2dB。因此,该方法不仅具有较好的空间域去噪能力,也有较好的谱域去噪能力。

彩色图像三维六边形离散余弦变换编码

为了适应人眼视网膜细胞的正六边形结构的排列方式并充分利用彩色图像各颜色分量间的相关性,提出了一种基于六边形采样的三维离散余弦变换方法。该方法根据传统的矩形采样和正六边形采样之间的关系来完成两者的转换;然后在已有的六边形离散余弦变换的基础上提出三维六边形采样的离散余弦变换,并验证它的能量集中性。最后,在同一个模型下建立彩色图像的空间位置和颜色分量,并利用提出的方法分别以不同的子图大小对不同的图像进行整体变换。实验结果表明:相对于传统的矩形采样,提出方法的压缩比提高了约51.1%,峰值信噪比提高了约16.3%,从而有效地降低了彩色图像各颜色分量间的相关性。得到的结果表明,利用六边形采样技术可以提高采样率,降低编码速率。

基于三维DCT变换的体数据鲁棒数字水印嵌入算法

本文基于三维离散余弦变换(3D-DCT)技术和扩频通信技术提出三维体数据鲁棒水印嵌入算法.算法将原始的二值图像水印利用扩频通信技术生成可以直接嵌入的体水印信息;分别对体水印信息和原始的体数据进行分块离散余弦变换,在变换域内实现水印嵌入.该算法嵌入的水印信息具有不可见性,能够抵抗剪切、加噪、滤波、旋转等常见攻击.仿真实验验证了算法的有效性.

基于三维DCT变换的NURBS模型鲁棒数字水印嵌入算法

随着计算机多媒体技术的快速发展,如何保护数字产品不被复制、盗用、篡改已成为信息安全领域中亟待解决的问题,数字水印技术成为解决该问题的一种新方法。本文基于三维离散余弦变换(3D-DCT)技术和扩频通信技术提出非均匀有理B样条(NURBS)曲面模型鲁棒水印嵌入算法。算法将原始水印利用扩频通信技术生成能够直接嵌入的水印信息;利用NURBS控制点作为水印嵌入对象,在3D-DCT变换域内实现水印嵌入。该算法嵌入的水印信息具有不可见性,能够抵抗节点插入、节点删除、节点细化、次数提升和仿射变换(平移、旋转、缩放)等NURBS模型常见攻击。仿真实验验证了算法的有效性。

基于三维帧内预测的彩色图像编码

针对传统彩色图像编码方法存在的未考虑R、G、B三帧间相关性的不足,将彩色图像的R、G、B三帧作为整体考虑,提出了一种基于三维帧内预测和离散余弦变换的彩色图像编码方法.该方法利用三维帧内预测技术结合三维离散余弦变换有效地去除彩色图像相邻像素间以及R、G、B三帧之间的相关性.实验结果表明,同传统彩色图像编码方法相比,在保证相同的恢复图像效果时,该方法将压缩比提高了12.31～17.77.

一种用于三维图像压缩的3D DCT硬件结构

设计实现了一种用于多视点三维图像压缩的三维离散余弦变换(3DDCT)。该电路结构需要3N2/2个乘法器和5N2/2+7N/2个加法器来实现N×N×N点DCT运算。为了提高系统处理效率,电路采用了流水线结构,数据吞吐率为N点每周期。整个电路采用模块化的设计方法,并用Verilog硬件描述语言对所设计电路的功能进行了仿真验证。

基于三维块特征分类的彩色图像编码

将彩色图像的R、G、B三帧作为整体考虑,并利用三维离散余弦变换(3D-DCT)进行压缩编码是彩色图像编码的新方法。为了进一步提高基于该方法的彩色图像编码效率,该文提出了基于三维块特征分类的彩色图像编码算法。实验结果表明,该方法同传统彩色图像编码方法相比,在保证相同的恢复图像效果时,将压缩比提高了约22%,也能够进一步提高基于3D-DCT的彩色图像压缩编码的性能。

基于3D-DCT和SVD的鲁棒彩色图像水印算法

在数字图像水印领域,水印算法主要集中于灰度图像,且提出的大部分彩色图像水印算法往往仅在亮度分量或在彩色图像的每一通道中嵌入水印,未能充分利用彩色图像的冗余空间,影响了水印的透明性和鲁棒性。针对此问题,提出了一种新颖的基于三维离散余弦变换和奇异值分解的彩色图像水印算法。算法先对水印图像进行预处理和对彩色图像进行互不重叠的分块;其次对每一分块进行三维离散余弦变换;最后选择对三维离散余弦变换系数的第一分量进行奇异值分解。嵌入水印时,对三维离散余弦变换系数第一分量的最大奇异值和第二分量分别采用量化和关系的嵌入方法嵌入水印。提取水印时,分别采用量化和关系提取算法提取水印并进行比较,选取相似值高的水印图像作为最终提取的水印。实验结果表明,提出的算法具有较好透明性的同时,具有抵抗常规信号处理和模糊、扭曲及锐化等攻击的能力。

体数据模型盲提取数字水印嵌入算法

随着计算机多媒体技术的快速发展,如何保护数字产品不被复制、盗用、篡改已成为信息安全领域中亟待解决的问题,数字水印技术成为解决该问题的一种新方法。本文基于三维离散余弦变换(3D-DCT)技术和DCT双极性系数量化技术提出三维体数据模型的鲁棒盲提取数字水印嵌入算法,该算法嵌入的水印信息具有不可见性。采用向MRI体数据模型嵌入二值图像水印信息的方法,对算法进行了仿真,结果表明算法实现了盲提取,且能够抵抗剪切、加噪、低通滤波等常见攻击。

基于3D-DCT的盲彩色图像水印方案

针对彩色图像的版权保护应用,提出一种基于分块三维离散余弦变换的彩色图像水印方案。对彩色图像进行分块的三维离散余弦变换,嵌入水印时,对三维离散余弦变换系数的直流分量和第二分量分别采用量化和关系的方法嵌入水印信号;提取水印时,分别采用量化和关系提取算法提取水印信号并进行比较,选取相似值高的水印作为最终提取的水印信号。仿真结果表明,该算法具有较好不可感知性和抵抗多种攻击的能力,与其它相似的算法相比,具有更优越的性能。

80位并行3D-DCT硬件核解决方案

提出一种使用三维离散余弦变换 ( 3D DCT)对运动图像进行压缩解压的新算法 .在此算法的基础上构造了一个 80位 3D DCT硬件核 ,通过并行连乘连加运算加快计算速度、三维转置存储体消除矩阵转置耗时、中间寄存器消除中间计算结果的存取时间等综合手段 ,达到高速处理目的 .FPGA实现的时序模拟表明 ,采用这种算法可以对现有制式的电视图像进行实时压解处理 .

彩色图像压缩的量化编码方法研究

传统彩色图像三维离散余弦变换(3D-DCT)压缩体系中,量化器的设计没有充分考虑人眼视觉系统的影响问题,并且经典JPEG标准中的熵编码方法,存在码表太大、上下文模型难于创建的缺点。据此,提出了根据变换系数的概率分布构建的量化函数,并加入人类视觉系统影响因子;根据非零交流系数的非均匀分布,对于系数疏散区采用将Run和Level分别进行变长编码的新方法。该方法码表更简单,上下文模型更容易构造,在性能上有很大改进空间。实验结果表明,较JPEG在相同压缩比的情况下,PSNR可至少提高0.7dB,重建图像的主观质量也有很大改善。

基于3D-DCT的RGB图像双水印设计与实现

传统基于量化的水印方法抗JPEG压缩性能较好,但是抗噪声的性能较差,而基于关系的水印方法对噪声等攻击具有较好的性能。因此,为了进一步提高嵌入水印信号的鲁棒性能,提出一种新的基于三维离散余弦变换的RGB图像双水印方案。首先,为了提高嵌入二值水印图像的安全性,设计了一种基于混沌的加密算法对选择的水印信号进行加密处理;其次对载体图像进行互不重叠的分块并随机选择分块进行三维离散余弦变换;最后分别采用关系和量化方法嵌入加密后的水印信号。提取水印时,分别采用关系和量化方法提取出两个水印信号并选择与原始水印相似性较好的信号作为最终提取的水印信号。开发了一个数字水印仿真系统对本文算法进行测试,结果表明本文算法具有较好的不可感知性和抵抗多种攻击的能力。将本文算法与同类算法相比较,对大多数的攻击本文算法具有更优越的性能。

一种基于3D-DCT的视频水印算法研究

本文提出一种基于DCT(离散余弦变换)扩展频谱的稳健性视频水印方案。根据视频序列的特点对视频块序列采用3D-DCT变换(三维离散余弦变换),并依据运动检测和人眼视觉模型分成块序列自适应的嵌入水印,保证隐藏数据的视觉不可见性和一定的容量。该算法很好地克服之前的视频水印算法在抗攻击和容量上的缺陷。实验结果表明,该方案嵌入水印视觉不可觉察性,抗攻击及容量上都有较好的性能。

一个并行的三维DCT硬件核的设计

为实现运动图像的实时压解传输,在优化3D-DCT算法的基础上,采用8×8bit乘加并行、系数转换、矩阵转置、数据装载和截位的解决方式,构造了一个64位并行的三维DCT硬件核,使得运动图像的压解运算中DCT运算的CPU耗时下降了十几倍,实现了实时压缩。