基于9/7小波变换的木材纹理频域特征研究

通过利用实数9/7小波变换,对木材纹理进行多尺度分解,利用特征参数分析了木材纹理频率分布特征,比较了针叶材与阔叶材、径向与弦向切面的木材纹理的差异。实验结果表明,利用实数9/7小波变换,分析各子图像能量值的标准差,筛选出木材纹理最佳分解尺度为3,同时还发现小波能量分布比例和EHL/ELH值可作为木材纹理方向性参数。

提升格式D9/7小波在图像融合中的应用

应用Daubechies9/7小波(简称D9/7小波)的提升格式对输入的不同聚焦图像进行融合实验。先按照某种融合准则构造融合图像的小波系数,再通过小波反变换合成图像。实验对比Haar、W5/3和D9/7三种小波基的融合效果,通过定量计算和分析表明:将提升格式D9/7小波用于图像融合比较有效,融合后的图像有丰富的互补信息,有利于人眼观察和目标识别。

基于提升方法的简单9/7小波滤波器

本文以构造双正交小波的Cohen-Daubechies-Feauveau定理为基础,利用提升方法构造了一组对称双正交9/7小波滤波器,它与JPEG2000中采用的CDF97小波压缩性能几乎相同,并且它们两者在图象压缩中可以互相作正变换与逆变换。新9/7小波的计算只需要两个浮点运算和16个整数运算,而CDF97小波需要14个浮点运算,因而它能极大地简化和减少图象压缩和视频压缩的运算量。

一种基于9/7小波提升格式的自适应提升系统

提出了一种在变换和重建时可采用不同决策算子的自适应算法,并将其应用到9/7小波的提升步骤中,组成了一个与JPEG2000相兼容、灵活的自适应提升系统.实验结果表明,此系统对奇异信号的处理优于9/7小波本身,具有很强的实用性和可推广性.

简单双正交C9/7小波的提升构造

针对CDF9/7等小波的缺陷,灵活运用双正交对称滤波器的规一化和消失矩性质以及9/7小波的提升结构,构造了一组包含两个自由变量的9/7提升小波族。该小波族通过选取合适的自由变量值,得到了提升系数和滤波器系数都非常简洁,而且构造了部分系数分母为2的幂次方的C9/7系列小波,并结合滤波器理论,讨论了它们的正交性和消失矩;最后将C9/7小波与CDF9/7小波进行了对比分析,结果表明,C9/7小波在计算性能方面明显优于CDF9/7小波,而在客观质量评价和主观质量评价方面则与CDF9/7小波不相上下。

二维9/7小波变换VLSI设计

为了提高JPEG2000图像压缩速度,提出一种基于提升算法的二维离散9/7小波变换(DWT)Mesh结构的VLSI设计方案,利用这种Mesh结构的VLSI能够实现并行处理一个图像的所有像素点。这种并行处理的Mesh结构可提高小波变换电路速度,以及图像压缩的速度。

高性能的9/7小波滤波器组设计

提出了一种二进制系数的9/7双正交小波滤波器组。首先对小波滤波器组的完全重构条件和双正交条件进行三角基函数变换和因式分解,然后对求出的小波滤波器系数进行优化设计,从而得到一组滤波器系数都为二进制分数的9/7双正交小波滤波器组,其离散小波变换只需采用简单的“移位—加”即可。理论分析和实验表明:改进的9/7小波滤波器组具有与CDF9/7小波滤波器组相近的性能,同时大大降低了离散小波变换的算法复杂度。因此,非常适用于大规模集成电路的实现。

基于9/7双正交小波的一种高效矢量量化算法

该文提出一种用于图像压缩的矢量量化算法,该算法用9/7双正交小波对图像进行分解,利用三个方向上各自小波系数之间的相关性,构造符合其特征的跨频带矢量,提高了图像的编码效率和重构质量,同时采用了新的矢量量化技术——渐进构造聚类(PCC),实验结果证明,该算法在未熵编码的条件下,获得 PSNR>32dB的重构图像,比特率高达 0.141 bpp.而且实现方法十分简单。

由提升的滤波器实现的9/7DWT系数算法改进

采用简单的移位-加操作代替结构复杂的浮点计算方法,把CDF9/7双正交小波基的提升系数化为二进制.移位-加操作计算简单,易于VLSI实现,因而能采用硬件实时处理图像信号.仿真结果表明:在同样的压缩比下,用移位-加操作重构的图像,其PSNR值只比浮点法低0.1～0.3dB,而且随着压缩比的降低,二者的PSNR值趋近于相同.

一种高吞吐率JPEG2000 9/7离散小波变换VLSI设计(英文)

为提高JPEG2000系统中离散小波变换的计算并行度,设计了一种高吞吐率二维9/7离散小波变换VLSI架构.其行变换核采用翻转结构,并根据行列变换核输入数据流的差异,在行变换核基础上增加输入选择器和数据缓存模块得到列变换核.对行列变换的归一化过程进行融合以节省乘法器,并论证了其合理性.通过多路选择器重排4个行变换核的输出,使每个列变换核处理的数据量减半,实现四路输入、四路输出.对一幅N×N的灰度图像进行一层9/7小波变换,计算时间为0.25N2+1.5N个周期,关键路径延迟为1个乘法器延迟,且只需5N存储空间.FPGA后仿真结果表明,时钟频率可达136 MHz,吞吐率达到544M sample/s,可以满足高速率应用的要求.

应用提升格式小波变换的数字水印算法

针对彩色文物图像在WEB共享时面临的版权保护问题,提出了一种改进的应用提升格式小波变换的数字水印算法。采用YCbCr颜色模型以保证视觉系统对亮度和色彩的敏感性;使用Daubechies9/7双正交小波对图像信号进行频域转换后嵌入水印,提高水印的抗攻击能力,同时采用提升格式实现小波变换,提高算法的稳定性;将水印图像的低频和中频信息嵌入到文物图像的中频信息中,并利用频域相邻系数关系动态地改变嵌入位置和数值来实现嵌入过程,提高水印嵌入的健壮性和安全性。实验结果表明,本算法在嵌入水印后,文物图像视觉质量损失较小,其峰值信噪比(PSNR)为51.6024,高于同类算法;在抗几何攻击和有损压缩攻击等方面,效果比LSB算法和DCT算法有较大程度的提高。此技术可应用于数字博物馆等具有高精度安全要求的领域中。

一种快速高效的二维一级小波变换的硬件实现

提出了一种针对9/7小波滤波器的二维一级小波变换的硬件平台,整体结构采用流水方式实现,数据分组输入,列变换采用多个小波变换单元,行变换模块为可重构硬件结构,行列变换之间不需要片上存储器。与已有结构相比,该结构可以通过更少的硬件资源消耗获得更高的处理速度。

基于双正交小波的自适应图像水印算法

论文提出了一个基于双正交小波的自适应图像水印算法 ,在该算法中 ,先对可视水印进行置乱和小波变换 ,然后嵌入宿主图像小波域的低频系数中 ,在嵌入水印时考虑了人类视觉特性 (HVS)。

基于MPU6050加速度信号的匹配小波设计及去噪

MPU6050传感器的加速度信号在实际测量中往往会存在一些干扰噪声。目前针对加速度信号去噪,人们往往会选择前人所构造的小波基,诸如Harr小波、Daubechies小波等。这些小波基没有从实际的信号出发去最大化地匹配滤波器的输出,导致加速度波形会出现较为明显的失真情况。本文采用了能量匹配的方法,利用构造出的9/7小波结合能量匹配原则找出最优小波基。在此基础上再用相邻的高频系数波形图比较自适应确定最优分解层算法确定分解层次,然后结合构造出的最优小波基进行去噪,得到不失真的加速度信号波形。

基于JPEG2000的高精度整型小波变换

为了提高JPEG2000中的CDF-9/7整型小波变换的精度,分别分析了其中规整化乘运算和提升步两部分影响精度的因素。对于规整化乘运算,提出了有利于提高精度的一步式规整化乘的改进方案。同时,通过优化选取数据的扩展位数和乘法宽度,进一步提高了提升步精度。在JPEG2000中的测试表明使用该方法设计的整型小波具有较好的性能。

基于归一化小波域抗几何攻击的图像水印算法

在提出的新算法(NBWW)中,利用单位圆内的图像归一化进行几何失真的同步,水印的嵌入和提取在归一化域进行,嵌入时,利用9/7双正交小波对归一化图像进行两级小波分解,通过修改小波系数嵌入水印,同时利用Watson小波域量化噪声模型在不可见性和鲁棒性之间取得折中。实验结果表明,NBWW算法能有效抵抗旋转、缩放攻击,对JPEG压缩、加噪、滤波等常规攻击同样具有很好的鲁棒性和实用性。

基于小波变换的图像编码方法

通过研究双正交小波变换的结构以及消失矩特性 ,利用线性方程组的求解 ,提出了一种双正交小波变换的构造方法 ,从而设计出一种新型的含参数 9/ 7双正交变换 .对于不同的小波变换系数参数 ,根据其不同性质讨论了不同小波实施图象压缩的恢复图象质量及其计算方面的性能 .当小波系数为简单整数时 ,图像压缩的数值实验表明 ,该方法在保证良好压缩性能的前提下 。

利用脉冲耦合神经网络的图像融合

为了获得对同一场景更为准确、全面和可靠的图像描述,提出了一种基于脉冲耦合神经网络(PCNN)的图像融合方法。将多源传感器图像配准后的各个源图像用9/7小波变换的提升算法进行分解,从而得到各个源图像的低频分量和高频分量。对于低频分量,采用像素绝对值选大法进行融合;而高频分量则作为PCNN的输入,在迭代结束后,通过比较PCNN点火次数得到一系列融合子图像;然后,用9/7小波的提升算法将获取的一系列多尺度融合子图像进行反变换得到最终的融合图像。设计了可见光图像与红外图像的融合实验,对融合图像的熵、平均梯度、标准差、空间频率进行了定量比较。当使用标准源图像进行融合时,各值比使用传统小波变换与PCNN相结合的图像融合方法分别高0.0104,0.2459,0.1131和0.2846。

一种感兴趣区图像压缩编码算法

提出了一种感兴趣区图像压缩编码算法,该算法采用不同的小波和比特率对感兴趣区和背景区分开进行小波变换和编解码,结合SPIHT,该算法可灵活地控制感兴趣区和背景区之间的相对压缩质量,由于小波变换时采用了BNC17/11小波和CDF9/7小波,该算法进一步提高了感兴趣区图像压缩编码算法的压缩性能。同时该算法无需计算感兴趣区掩膜。

图像压缩建议标准中的变换

研究了一种新的可用于无损图像压缩的小波变换,该变换是空间数据系统咨询委员会(CCSDS)图像压缩建议标准中采用的一种近似"9/7"整数离散小波变换。全文以典型的Cameraman图像为例,示出了各级变换后的图像,最后给出了去相关性和变换后各层子图像能量分布的理论公式,把文中研究的变换与JPEG2000中无损图像压缩的缺省滤波器"5/3"整数小波从这两个角度做比较,给出比较结果,得出了近似"9/7"整数离散小波是一种性能较好的变换方式的结论。