联合图像专家组2000图像压缩方法的核医学应用研究

为研究联合图像专家组2000(Jo in t Photograph ic Expert G roup 2000,JPEG 2000)图像压缩方法在核医学中的应用,将无病变和有病变核医学静态图像用JPEG 2000软件压缩。对无损压缩图像,测量其压缩比。对有损压缩图像,由医生阅片,根据其结论作接收器操作特性(R ece iver operating characteristic,ROC)分析,获得各种图像压缩比的ROC曲线下的面积(A rea under curve,AUC),以其大小评价图像诊断质量;并将原始图像组AUC与各有损压缩图像组的AUC作配对t检验。实验发现,无损压缩的图像压缩比为(1.34±0.05)∶1。而有损压缩比越大,AUC越小。原始图像与压缩图像比较,压缩比为10∶1时没有显著性差异,压缩比更大时则有显著性差异。实验结果表明,无损压缩方法压缩比低,实用意义不大。有损压缩比不大于10∶1时,核医学静态图像的诊断质量得以保留。对核医学中的其它图像形式,可根据的图像性质,特别是固有统计噪声的大小,适当增减压缩比。

农田图像采集与无线传输系统设计

结合ZigBee和GPRS,设计了农田图像采集与无线传输系统。系统由MESH型ZigBee图像采集网络和远程服务器构成,服务器与Z igBee网络的协调器通过GPRS网络进行数据传输。基于V4L技术采集了农田图像,阐述了JPEG压缩和解压缩流程,使用改进的离散余弦变换减小了图像压缩的运算量,并对压缩后的图像作了数据分组和校验,保证了数据传输的可靠性。在选定农田对系统进行实地测试,系统能够顺利采集图像,无线传输成功率为76%,同时分析了传输一幅图像的理论最短时间和实际平均传输时间产生的差异。

抗JPEG压缩的图像篡改恢复半脆弱数字水印算法

基于JPEG压缩的特性,设计并实现了一种抗JPEG压缩的半脆弱数字水印算法,用于图像内容完整性认证,篡改定位和恢复。在嵌入方,将恢复水印信息重复嵌入到原始图像所有像素的2bit最低有效位;认证水印利用图像块的DCT变换系数和混沌迭代系统生成,并选择DCT变换的中频系数之间的关系实现嵌入。实验结果表明,该算法具有很好的抵抗JPEG压缩的能力,对局部发生的篡改可以有效地检测、精确定位并进行内容恢复。

基于GPRS的远程图像监控系统设计

介绍了一个新的远程监控系统.该系统在传统的远程监控系统基础之上,通过增加JPEG模块和2.5G移动通信GPRS模块,具有必要的报警和发送短信功能,还能及时将火灾爆发前的现场拍摄成JPEG静止图像及时传送给工作人员,为消防灭火提供可贵的现场资料.

基于Matlab的JPEG图像压缩编码仿真实现

首先介绍了基于离散余弦变换的JPEG图像压缩编码算法,接着用Matlab 6.5对标准灰度图像进行仿真,并对同一幅Lena图像作不同的压缩,绘制了率失真曲线。实验结果表明,在很大的压缩范围内,在不同的压缩比和编码比特率下,重建图像的峰值信噪比都在30 db以上,仍然能满足人们的视觉需要。对图像作不同的压缩,满足了不同的场合、不同的控制码率下要求不同的图像质量的实际需要。用Matlab做仿真实验,方法简单而且误差小,大大提高了图像压缩的效率和精度。

基于GPRS技术的远端无线图像采集系统的研制

研制了基于GPRS技术的远端无线图像采集系统,利用已有移动通信GSM无线网络实现图像数据的传输,具有覆盖面广,无需增加传输设备和线路的特点。采用JPEG硬件压缩编码技术,对静态图像进行压缩编码,较大地减少了网络传输的数据量,节省了网络资源,提高了图片的传输速度。系统硬件结构采用微控制器加可编程逻辑控制芯片(MCU+CPLD)的方案,各子功能由标准通用模块完成,降低了系统复杂度,提高了系统整体性能,用户可以用PC机在Internet上实现图像的远端采集与现场监控。该系统经过现场运行与测试,达到设计要求。

图像压缩技术

着重说明图像压缩的目的及意义,并介绍一些代表性的图像数据的压缩方法。另外还介绍了静态图像的标准压缩格式JEPG和动态图像的标准压缩格式MPEG,并对图像和视频压缩的热点问题作了初步的探讨。

一种基于JPEG图像的密写算法

目前,在基于JPEG图像的数字密写中,在保证隐蔽性和信息隐藏量的前提下,鲁棒性往往不能保证,导致提取秘密信息的正确率不够高。针对此,提出将汉明码应用于密写嵌入过程中,利用JPEG图像压缩原理,将处理后的隐蔽信息通过改变DCT系数来表示。通过实验分析与F4密写算法的比较,结果显示该方法具有较好的隐蔽性且具有较好的鲁棒性。

一种基于JPEG图像的数字密写方法仿真与研究

数字密写技术作为信息隐藏的一个重要分支,近年来受到广泛关注。为了在保证隐蔽性的前提下提高数据的隐藏量,介绍了一种基于JPEG修改的量化表数字密写技术,利用在JPEG图像压缩过程中的原理,将隐蔽信息嵌入到相应的DCT系数上。通过实验分析与常用的密写算法比较,结果显示该方法具有较好的隐蔽性且具有较好的数据隐藏量。

JPEG2000有损压缩对核医学图像的压缩效果的客观定量研究

从线源图像获得线源扩展函数、调制转移函数和峰-总计数比等参数,定量研究JPEG 2000有损压缩对核医学图像的压缩效果,并与实际分辨率图像和模拟分辨率图像的压缩效果进行对比。实验发现,随压缩比的增加,峰-总计数比曲线逐步下降,且噪声水平越高,曲线下降越快;但调制转移函数曲线和线源扩展函数曲线的半高宽无明显变化;随压缩比的增加,分辨率图像上可辨认出的条纹逐渐减少。实验结果表明,在压缩比和噪声水平变化时,峰-总计数比的变化与图像质量的变化规律一致,是用于图像压缩效果评价的较好的客观定量参数。

一种改进的DCT域压缩图像融合算法

为提高图像融合算法性能,本文提出一种基于对比度的离散余弦图像融合算法,通过将图像划分为8×8的数据块并分别计算其DCT系数。其中,对AC系数采取取大值的方法,DC系数采取取平均值的方法。通过与另两种融合算法的对比实验,提出的算法从主观视觉及客观评价指标上均优于DCT平均法,该算法仅有一项评价指标数值优于小波法,但从视觉融合效果上看已完全达到小波法的视觉标准,而且通过对10组融合图像的耗时统计发现,提出的算法与DCT平均法耗时相近且远低于小波法。当生成的融合图像需要以JPEG格式存储或传输,或待融合图像为JPEG格式时,提出算法比小波法更简便且具有更低的计算复杂性。

GPRS技术在无线图像采集与监控系统中的应用

本文介绍了一种基于GPRS技术的无线图像采集与监控系统,本系统由图像采集模块、图像数据压缩模块、GPRS网络通信模块和报警触发模块等组成,以图像采集前端为控制核心,利用移动通讯系统GSM无线网络实现图像数据的传输。本系统不受设备安装条件和传输电缆铺设距离的限制,适用于无法架设线路的偏远地区或被监控现场具有移动性、动态性的场合。

选择排序的DCT系数对JPEG图像的可逆数据隐藏

JPEG图像压缩算法可以为使用者提供良好的压缩性能,改善图像文件重建质量,在图像和视频处理领域有着广泛的应用价值。提出了一种可行且有效的对JPEG图像进行可逆信息隐藏的算法。在该算法中,JPEG图像中所有的8×8块中量化的DCT系数重新排列成新的矩阵,纵列为每个块的系数值,横列为同频率下的系数值。对相同频率下的系数进行模拟嵌入比特位,优先选择失真小的频率下的系数嵌入信息,直到嵌入完秘密比特流信息,同时在嵌入秘密信息时根据解码矩阵减少了无效的比特流扩展。实验结果表明,该算法在嵌入同等数量的比特流的情形下能够得到更好的JPEG图像视觉质量和更少的图像比特流扩展。

基于高速公路收费站视频监控图像的JPEG编码实现

高速公路收费站视频监控图像压缩的目的是将监控视频拍摄到的较大的图像用尽量少的字节来存储和传输,并且要求复原图像时能有较好的质量。本文采用JPEG编码方式实现了高速公路收费站视频监控实时图像压缩,通过JPEG编码减轻图像存储和传输的负担,使监控图像能够在网络上实现快速传输和实时处理。

一种抗JPEG压缩的大容量信息隐藏算法

为了提高信息隐藏应用中隐藏算法的隐藏容量和抗压缩能力,该文提出了一种在离散余弦变换(DCT)高频系数中嵌入信息的隐藏算法。分析了联合图像专家组(JPEG)的压缩不变性。嵌入的信息强度根据子块的平滑情况自适应地确定。实验结果表明,该算法能在满足不可感知的前提下提高隐藏容量,对不超过预设品质因子的有损压缩有强鲁棒性。实验结果还表明该算法有一定的抗噪声干扰的能力。

基于MME和IRB的信息隐写算法

为提高隐写算法的安全性,提出一种基于MME(modified matrix encoding)和IRB(iterative random blocking)的信息隐写算法。通过分析基于IRB的隐写算法流程,找到了其载密图像质量下降的主要原因,使用MME改进了该算法。实验结果表明,相比于IRB隐写算法,改进算法提高了载密图像质量,同时提高了抵抗盲检测的能力。改进算法表明了使用隐写编码可提高嵌入效率,从而提高隐写算法的安全性。

视频编码技术进展研究

数字视频技术的不断进步正深刻影响着现代社会的方方面面。作为数字视频的核心技术,视频编码的重要性日益突出。基于内容的交互性是新一代视频编码标准的核心思想,这对于视频编码技术的发展方向及广泛应用都具有特别重要的意义。

基于改进的分布式结构的二维DCT硬件实现

设计了一个适合JPEG图像压缩系统的二维离散余弦变换模块,采用行列分离的方法,首先设计了一维余弦离散变换单元,该单元采用作者提出的改进的有符号分布式算法结构实现,在硬件实现上可以明显提高吞吐率.然后复用该单元完成二维离散余弦变换的FPGA设计.在所选器件EPF10K100EQC208-1综合后显示,一维余弦离散变换单元的最高频率可达到104.17 MHz,满足JPEG图像压缩系统的高吞吐率要求.

Markov隐写检测特征的一种新设计

如何在保持Markov特征隐写检测能力的同时降低其维数是隐写分析领域中一个重要问题。该文通过将空域图像各向同性的统计假设扩展到离散余弦变换(DCT)域,给出了一种新的特征设计方法。该方法可将传统的块内特征的维数降低36%,块间特征的维数降低72%,且广泛地适用于不同提取源不同阶数的Markov特征。实验表明,该文的设计方法降低维数的同时还提高了特征的检测性能。

基于JPEG的固定背景视频压缩算法研究

为了对固定背景视频进行压缩并获得较高的压缩比,在JPEG静止图像压缩标准的基础上提出了一种新的应用于固定背景视频压缩的算法。对第一帧图像进行JPEG格式的压缩并保存量化后的离散余弦变换系数,对第一帧后的每一帧图像,在进行离散余弦变换和量化后,先同存储器内的第一帧图像的离散余弦变换系数进行异或运算再进行熵编码。通过使用该算法和H.264视频压缩标准对同一段固定背景视频进行压缩并比较压缩后的数据量,表明了该算法具有较高的压缩比。