基于离散余弦变换的快速对抗训练方法

为了提升深度神经网络的鲁棒性,从频域的角度提出基于离散余弦变换(DCT)的快速对抗训练方法.引入对抗初始化生成模块,根据系统的鲁棒性自适应地生成初始化信息,可以更精准地捕捉到图像特征,有效避免灾难性过拟合.对样本进行随机谱变换,将样本从空间域变换至频谱域,通过控制频谱显著性提高模型的迁移与泛化能力.在CIFAR-10与CIFAR-100数据集上验证提出方法的有效性.实验结果表明,在以ResNet18为目标网络,面对PGD-10攻击时,本文方法在CIFAR-10上的鲁棒精度较现有方法提升了2%~9%,在CIFAR-100上提升了1%~9%.在面对PGD-20、PGD-50、C&W等其他攻击以及架构更复杂的模型时,均取得了类似的效果.提出方法在避免灾难性过拟合现象的同时,有效提高了系统的鲁棒性.

基于二维离散余弦变换的加密图像水印算法

将高级加密标准(Advanced Encryption Standard,AES)算法与基于二维离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)的水印嵌入和提取算法相结合,得到基于二维离散余弦变换的加密图像水印算法。该算法先对嵌入水印进行AES加密,再在DCT域将加密后的水印嵌入载体图像。提取水印时,算法先对嵌入信息的载体图像进行DCT变换,再在DCT域完成嵌入信息提取,最后对提取的密文信息进行AES解密,得到嵌入水印。通过抗攻击能力分析,证明该算法能够同时保证嵌入信息的隐蔽性和安全性。

离散余弦变换(DCT)编码在地震勘探数据压缩中的应用

利用离散余弦变换和游程编码技术相结合进行地震数据体的压缩研究,指出该技术是一种有损压缩技术。对于不同的松散度、信噪比等的数据其压缩比是不同的。在压缩过程中对层间信息和高频成分有一定的损失,损失的程度与数据的压缩比有直接关系。压缩越大,则数据的损失就越严重,压缩比大到一定程度时,数据恢复后就改变了原有的特征,所以一定要取的适度,这与数据的波形误差与频谱形态有关。

高光谱遥感图像特征提取及分类研究——基于离散余弦变换(DCT)及支撑向量机技术

高光谱遥感图像具有波谱连续,维数高的特点.当样本较少时,在原始特征空间采用传统的统计识别方法分类达不到理想的效果[1].经研究发现有两种方法可以解决小样本高维的非线性分类问题.一是将原始空间通过离散余弦变换(DCT)压缩到低维空间,再用统计识别方法分类;二是利用支撑向量机的内积函数,将原始空间映射到高维空间,使其在新的特征空间线性分类.实验表明,这两种方法比利用马氏距离判别法直接对原始图像分类有更好的分类效果.

基于使用轻量级流算法的离散余弦变换(DCT)系数变换多媒体内容加密

针对实时安全系统中多媒体内容加密时由于数据量较大而导致计算开销非常大的问题,为了综合考虑安全性及实时性,提出了基于使用轻量级流算法的DCT余弦转换多媒体内容加密算法。首先提出了一种轻量、快速的加密算法,通过将明文划分成不同部分并且使用流加密算法对信息的每个部分分别进行加密;然后,基于设计部分加密方案的三项基本原则和对抗部分加密攻击,提出了两种DCT变换系数的部分加密方案;最后,通过峰值信噪比对部分加密攻击的安全性和性能的分析评估了所提算法的有效性及可靠性。分析结果表明,相比A5/1和W7两种较为先进的流密码算法及另外两种加密模式(DC系数加密和无变换加密),提出的流加密算法和两种DCT加密方案更加适用于要求高速计算和足够安全的多媒体实时安全系统。

离散余弦变换编码的现状与发展研究

1974年由Ahmed和Rao提出的离散余弦变换,至今已有30年历史。此间,DCT编码已发展成为JPEG、MPEG、H.26x等图像/视频编码标准中的核心。尽管Shapiro的EZW以及Said等人的SPIHT小波编码的成功应用,对传统的DCT编码提出了挑战,但Xiong等人利用嵌入式DCT块变换之间的直流相关性,以及对DCT后的系数进行策略性重组或层式DCT同样具有小波多分辨率图像的分解特性。此外,基于层次嵌入式DCT、形状自适应DCT、截短DCT、感兴趣区域支撑DCT以及形态DCT等改进形式的编码,都是将基于DCT变换编码推向更高层次。就DCT改进的变换,以及DCT系数的应用,如利用DCT系数实现信息隐藏等,也使得基于常规的DCT变换编码有了更广阔的应用与发展空间,文章就此作了广泛的比较和深入的研究,并指出了发展方向。

基于离散余弦变换的数字水印算法

在图像离散余弦变换重要系数的幅度成分中加入水印并利用相关监测器进行监测,以实现对多媒体数字产品的版权保护.实验证明,该算法对通常的图像处理,如剪切、噪声干扰、几何旋转等都具有一定的鲁棒性和不可见性.

基于离散余弦变换的鲁棒感知图像哈希技术

对现有感知图像哈希的生成方法进行深入研究,分析该方法存在的不足之处。分别介绍离散余弦变换、Watson视觉模型和混沌模型的原理和特点,提出将这3种模型进行融合来设计感知图像哈希的生成方法。该方法采用离散余弦变换提取图像特征,对比敏感表对特征向量进行处理并用Logistic方程作为混沌序列发生器进行加密,最后采用预测差分方法进行量化编码。试验结果表明:该方法可以抵抗内容保持的修改操作,并具有较强的鲁棒性、安全性和检索性,且冲突概率降低到10-7数量级。该技术在图像认证、版权保护、安全和基于内容的图像检索等方面有应用价值。

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

基于离散余弦变换域采样和重建的低码率图像压缩算法

构建了一种基于离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)域采样和超分辨率(super resolution,SR)重建的低码率图像压缩编码算法。在编码端对原始图像进行分块离散余弦变换(DCT),并提取每个DCT系数块的低频系数,然后再反变换到空间域,从而得到在DCT域下采样的低分辨率(low resolution,LR)图像块。用JPEG标准对下采样图像块编解码后,采用基于学习的方法恢复DCT域高频系数,重建出高分辨率(high resolution,HR)的图像。实验结果表明,在码率较低的情况下,算法比JPEG编码标准具有更好的率失真性能;同时,在相同码率下,算法重建的解码图像视觉效果更好。

一种新的快速离散余弦变换算法

提出一种快速的离散余弦变换（ＤＣＴ）算法。由于计算机中整数运算远快于浮点运算，所以ＤＣＴ算法采用整数运算，并且通过矩阵变换来减少乘加次数，提高了运算速度。本算法用于我们开发的ＪＰＥＧ图像编码算法上，取得了满意的效果。

基于DCT的实值离散Gabor变换分析窗的快速求解算法

为了快速有效地实现实值离散Gabor变换,利用离散余弦函数的正交性将原求解分析窗函数的双正交条件式简化,把原求解方程组分解成若干独立的子方程组,给出了一种基于DCT的实值离散Gabor变换分析窗的快速求解算法。通过算法实验比较,验证了此算法的有效性和在计算时间方面的优越性。

基于离散余弦变换的非局部均值滤波算法

要非局部均值(non-local means,NLM)去噪算法已成为较有效去除图像噪声的算法之一。然而,当噪声水平较高时,NLM不能准确地计算图像块之间的相似度权重值,影响图像的去噪效果。针对上述问题,结合离散余弦变换(discrete cosinetransform,DCT)提出了基于DCT的非局部均值滤波算法。首先,利用DCT的低频系数重构图像,以达到滤除部分噪声的同时保护图像的主要内容。其次,利用重构图像较准确地计算图像块之间的相似度权重值,将NLM去噪算法用于噪声图像。实验结果表明,该算法能够得到较高的峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)和更好的视觉效果。

基于离散余弦变换的数字图像水印算法及其MATLAB实现

数字水印技术作为数字媒体版权保护的有效办法,涉及到多个学科,迫切需要一种强大的研究工具。MATLAB以其自身具有的优势,正好可以成为研究数字水印的一种有效工具。本文介绍了数字水印技术实现的一般概念,提出了一种基于离散余弦变换(DCT)的数字图像水印算法通过MATLAB仿真结果表明,利用该算法嵌入的水印具有信息量大、不可见性好等优点。

节约器件的三维离散余弦正/反变换通道式算法结构

针对3D离散余弦正/反变换(DCT/IDCT)算法单元通道式结构需大量使用延时器和选择器以及不同分块器件的兼容性问题,提出一种节约延时器和选择器的通用性通道式算法单元及整体结构。首先,根据三维DCT理论提出兼容正反变换通用的通道式算法结构;建立由延时器和选择器组成的可重复使用的延时器组模型,使其具有整合性和嵌套性。然后,提出节约延时器的三维DCT通用性通道式算法单元及整体结构。最后,利用提出的节约器件的三维DCT/IDCT通道式结构对不同格式、不同大小分块的视频信号进行处理。实验结果表明,随着分块增大,提出的节约器件的方法使用的延时器和选择器的数量明显减小,当分块大小达到64×64×64时,延时器和选择器使用个数分别降低了54.7%和44.5%。得到的结果说明提出的方法可以减少延时器和选择器的使用,满足硬件对降低成本的要求,提高了能效,同时便于不同分块的集成。

离散余弦变换的择优量化

提出一种构造择优量化表的新方法 .在一个固定块尺寸的离散余弦变换 ( DCT)中 。

离散余弦变换的一种快速算法

为了更有效地计算二维离散余弦变换──DCT，提出了一种直接作用于二维数据集的快速算法，分析了该算法的运界特点．用Turboc2．0实现了一个8×8数字图象像素块DCT变换与IDCT变换，并对仿真结果进行了分析．

DSP上8×8离散余弦变换的实现

介绍了一种使用ＴＭＳ３２０Ｃ３０数字信号处理器（ＤＳＰ）实现８×８离散余弦变换（ＤＣＴ）的方法。利用ＤＳＰ硬件的高速运算性能，可实现对信号的实时处理。ＤＣＴ算法可用在数据压缩和模式识别等领域。

基于DCT的实值离散Gabor变换

该文提出了一种基于离散余弦变换(DCT)的实值离散Gabor变换(RDGT),不仅适用于临界抽样条件而且适用于过抽样条件,并证明了变换的完备性条件。由于这种变换仅涉及实值计算,并且可利用快速DCT,IDCT算法来加速运算,因此比传统复值离散Gabor变换在计算和实现方面更为简单,必将有效地提高非平稳信号与图像的分析、处理速度和效率。

基于离散余弦变换的脆弱水印智能优化算法

基于离散余弦变换的脆弱数字水印计算过程中,由于浮点数-整数转换过程舍入误差造成影像峰值信噪比(PSNR)降低,提取水印标准互相关相似度(NC)低,采用遗传算法、克隆选择算法等智能优化算法,可以修正变换过程产生的舍入误差,提高基于离散余弦变换的脆弱数字水印的性能。并且这一思路能够进一步用在其他数字水印技术中,采用智能算法来修正某些关键计算步骤引入的舍入误差。