基于整数提升小波变换的多功能数字水印

针对大多数水印算法只具有单一的功能,提出了一种新的多功能数字水印算法。首先将图像进行整数提升小波变换,根据不同的嵌入算法调整自适应量化公式分别量化低频系数和水平方向的高频系数。然后将鲁棒水印嵌入到量化后的低频系数,用于版权保护,该水印嵌入方法并没有改变原图像内容,因此不影响第二个水印的嵌入和提取。采用系数抖动调制的方法将半脆弱水印嵌入到自适应量化后的水平方向的高频系数,用于内容认证。实验结果表明该算法能够很好地实现数字图像版权保护、篡改检测和定位。

基于整数提升小波变换的彩色图像零树编码算法

提出了一种易于硬件实现的低存储量、高压缩性能的基于整数提升小波变换的彩色图像无链表SPIHT零树编码算法。该算法采用了一种低频子带优先的线性指针扫描顺序和不同于Wen-Kuo Lin提出的无链表LZC算法的状态比特表及零树分割策略。实验结果表明作者提出的算法在性能上(PSNR)比LZC高约0.5dB左右,和SPIHT算法相比具有同样的压缩性能,但更易于硬件实现。

基于整数提升小波变换的盲数字水印算法

结合实际应用的需要,提出了一种基于整数提升小波变换的盲数字水印算法.该方法利用提升结构的带参数整数小波变换,可以在降低运算复杂度的同时,提高嵌入水印图像的质量.而且通过Arnold变换和设置一些参数为密钥,增强水印的安全性.水印的提取不需要原始图像和标准水印,更适合应用于网络环境.实验表明,该算法嵌入的水印具有较理想的安全性和较强的抗攻击能力.

基于快速整数提升小波变换的硬件设计

讨论了快速整数提升小波变换(FILWT)算法易于硬件实现的优点,提出了基于该算法的一种硬件设计,对所实现的硬件系统实际测试表明,该设计具有实现简单、实时性强、处理数据速度快等特点。

一种基于整数小波变换和混沌映射的图像加密算法

由于标准混沌模型图像加密效果不佳及运行速度较慢,提出了一种基于整数小波变换和混沌映射的图像加密算法.首先利用整数小波变换算法简单、快速,适合于并行处理及占用内存少等优点将其用于图像分解,其次通过混沌弥散近似得到图像的近似和细节成分,利用整数小波重构得到加密图像.最后通过简单的加扰操作达到进一步混淆密文信息视觉的目的.仿真结果表明,本文所提图像加密算法在加密的模糊性和抗破译性等方面具有更好的性能.

基于整数提升小波反变换的改进SPIHT算法研究

目前比较流行的多级树集合分裂算法压缩效果比较好,输出的比特流较少,但是需要对内存中的数据反复的读取,且反复的在链表结构中扫描不重要系数,增加内存的负担及软硬件实现的复杂度,从而降低了编码的效率。该文针对多级树集合分裂算法的缺点提出了一种基于整数提升小波反变换的改进的多级树集合分裂算法,减少了对内存反复的读取操作,减轻了对内存造成的负担,提高了编码的效率。

基于整数提升小波正变换的改进SPIHT算法研究

本文提出了一种基于整数提升小波正变换的改进的多级树集合分裂算法,减少了对内存反复读取的操作,减轻了对内存造成的负担,提高了编码的效率。

基于整数提升小波和Rice编码的机车信号波形数据的无损压缩方法

针对铁路现场机车信号实际运用情况,提出了一种基于整数提升小波变换和Rice编码的机车信号记录波形数据的无损压缩方法.该方法利用提升结构的整数小波原位运算实现对信号波形数据的快速预测和更新,再对变换后的数据进行Rice无损压缩编码.实验证明,该方法能够达到对机车信号记录器波形数据进行快速、高效的无损压缩存储的要求.

二维5/3小波变换在并行计算单元中的设计实现

本文提出了一种针对整数二维5/3小波提升算法的并行计算设计方案,其整体结构具有行变换与列变换之间并行计算、数据分组输入、不同行变换(列变换)之间并行计算的特点.文中重点介绍了该小波提升算法的取整处理模式、算法改进和硬件设计实现等方面.本文结构平均每周期输出2个变换结果,完成对N×N大小图像的处理需花费大约N2/2个时钟周期,同时在FPGA中实现最高同步时钟频率394.

基于快速整数提升小波变换的多幅图像融合

在分析已有多分辨率图像融合方法的基础上,针对多幅图像融合模型的选择问题,提出了一种基于快速整数提升小波变换的多幅图像融合新算法。首先采用整数提升小波变换将多幅源图像分解到不同尺度、方向频带范围内,然后根据图像提升小波变换后不同子带的特点分别采用了2种新的高、低频融合策略,最后通过整数提升小波逆变换得到融合图像。对多幅源图像进行了融合实验,并对融合结果进行了主观和客观的评价。实验结果表明,该算法不仅适合多幅图像的实时快速融合,而且可以获得视觉效果较佳、细节更为丰富的融合图像。

整数小波域张量Tucker分解的多光谱图像压缩

针对常用多光谱图像压缩算法-把图像作为矩阵向量量化后再进行相应压缩处理-导致图像的本征结构被破坏、信息损失以及压缩效率低等问题,提出一种基于非负张量(NTD)Tucker分解的多光谱图像压缩算法。首先将多光谱图像的每个谱段进行二维提升整数5/3小波变换,消除多光谱图像的空间冗余。然后将所有谱段的每级小波变换的4个小波子带看作为4个NTD。对每个非负小波子带张量采用改进局部HALS-NTD算法进行Tucker分解,消除光谱冗余和空间残余冗余。最后,将分解的核心张量和模式矩阵进行熵编码。实验结果表明,本文提出的压缩算法具有良好压缩性能,在压缩比32∶1～4∶1范围内,平均信噪比(SNR)高于40dB,与传统多光谱图像压缩算法比较,提高了1.779dB,有效提高了多光谱图像压缩算法的压缩性能。

用于图像认证的半脆弱数字水印的设计与实现

为了更好地实现半脆弱水印,避免对图像变换造成的舍入误差,采用整数提升小波变换技术对图像进行小波变换。并根据人眼视觉特性设计量化步长,自适应的嵌入水印以提高水印的不可见性和相应的鲁棒性。并设计了半脆弱水印的篡改认证和定位的方案。实验结果表明水印具有良好的不可见性,能较好的实现图像认证。

管道漏磁检测实时数据压缩

针对长距铁磁性油气管道在线缺陷检测所产生的庞大数据量问题,提出一种管道漏磁检测实时数据压缩算法.在实时压缩和提升小波编码的基础上,设计了一种基于双缓冲区模型的实时数据采集、压缩、存储系统.通过分析管道漏磁数据的特点,提出一种以整数提升小波变换、结合自适应算术编码为核心的无损压缩算法,无损压缩比可达9.166∶1.实验结果表明,该算法在基于PC104总线采集卡的硬件模拟实验环境下具有一定的可行性,并能满足实际系统采集速度、存储速度以及压缩比的要求.

基于直方图技术的无损数据隐藏

提出一种无损图像数据隐藏的方法。该方法基于无损数据隐藏的基本原理,选择灰度图像作为载体及要隐藏的数据,采用直方图调整技术来防止灰度图像边界数据值的溢出,用整数小波的提升变换及直方图峰值点移动形成空位的方法完成数据的嵌入。实验结果表明该算法不仅嵌入信息量大,而且失真小易重构,被广泛应用于医学、法律、军事等领域。

基于SPIHT的医学图像压缩算法研究与改进

医学数字成像具有分辨率高、数据量大等特点,对医学图像的压缩处理是解决医院图像存储和传输系统的有效方案。SPIHT压缩算法作为一种高效的图像压缩方式,但其零树结构的多层编码使信号的压缩比有所局限。因此论文首先对图像数据用5/3整数提升小波进行三层变换,利用现场可编程门阵列(FPGA)技术对算法进行并行设计,提高了处理速度;然后通过研究SPIHT压缩算法并提出优化与改进,对小波分解后的高频子带进行阈值优化,对低频和高频子带进行不同深度的精炼次数,在保证医学图像质量的同时去除图像的冗余信息,从而达到提高压缩效率的目的。实验表明通过提升小波变换的设计以及改进的编码压缩算法,可在确保图像质量的条件下实现医学图像高效压缩,相比JPEG2000中的编码方法,此系统方案更易于硬件实现。

无损图像数据隐藏技术研究

本文提出了一种无损数据隐藏的方法。该方法均选择灰度图像作为数据隐藏的载体及要隐藏的数据,采用整数小波的提升变换及直方图峰值点移动方法完成数据的嵌入,用直方图调整技术来防止边界数据的溢出。实验结果表明本方法失真小,嵌入量大,易重构。在信息认证、篡改提示、国家安全等方面得到广泛的研究及应用。

基于小波域的自适应信息隐藏算法

提出了一种基于小波域的自适应彩色信息隐藏算法。该算法通过对YCbCr色彩空间的Y分量低频系数(LY)进行纹理分析,以及利用R.G.B分量低频系数(LR.LG.LB)位面小块的复杂度来确定LR.LG.LB的嵌入强度及嵌入位置。嵌入前,先利用改进的幻方变换和logistic映射对秘密图像进行置乱处理,然后根据纹理分析和位面复杂度,用秘密图像的位面小块替换LR.LG.LB的位面小块,使秘密信息的位面小块和载体小波系数位面小块的复杂度较为相似。实验结果证明,该算法不仅具有理想的嵌入容量,而且隐蔽性也较好。