基于不规则区域分割的快速分形压缩算法

首先基于序列块和主块之间最小象差的方差信息,提出了一方差排序搜索算法,该算法可产生与满搜索一致的分形编码.该算法能较大程度上减少对每个序列块进行搜索和匹配主块数与相应编码时间.并通过采用不规则区域变换,提出了一种不规则区域的图像分割算法,实际结果表明比传统的基于块的分割有更大的压缩比,并能减少编码时间.图4,表2,参10.     

一种用于JPEG2000的高效位平面编码电路

研究了JPEG2000编码芯片的核心模块——位平面编码电路.通过分析EBCOT编码原理、现有算法及硬件实现中存在的问题,提出了一种基于双上文窗口并行的EBCOT系数位建模方法的新型位平面编码电路架构,可以实时生成编码时所需的状态信息,在提高整体编码速度的同时节省存储资源.仿真结果表明,对于一个512×512的YUV图像,采用码块大小为64×64的方式编码,1个时钟周期可以处理4个样本,并且减少约16kbit的存储器需求.     

最佳零块判决准则下的运动搜索算法

在以运动补偿和变换为框架的视频编码算法中,运动搜索和变换是占用编码时间最多的模块.为降低运算量,提出了一种H.26L编码方法的最佳全零块判决运动矢量搜索算法.该算法在运动估值的同时判决出零块,节省了大量位移搜索和变换量化的时间.测试结果表明,改进算法加快了编码器运动搜索的速度,减少了变换编码和量化的时间,在PSNR(峰值信噪比)保持相同甚至略有提高的情况下,编码时间最多可减少77%,对背景基本不变的简单运动图像的改善最为显著.     

基于模式相关性的H.264帧内预测快速模式选择算法

视频压缩编码标准(H.264)中帧内4×4预测有9种预测模式,均使用全搜索算法并引入率失真优化技术,为每个4×4块选择最佳预测模式.虽然这种算法获得了最佳的编码质量,但是由于它的运算量大,从而限制了实际应用.在分析H.264帧内4×4预测的原理和全搜索算法步骤的基础上,针对全搜索算法计算量大的缺点,根据每个4×4块的位置和不同预测模式在方向上的相关性,提出了一种快速模式选择算法.仿真实验的结果证明,该选择算法最大可将编码时间降低34.5 %,而峰值信噪比(PSNR)仅仅降低0.035 dB.     

一种压缩比自适应快速矢量量化器的设计与实现

设计了一种图像16×16、8×8、4×4动态分块压缩比自适应的快速矢量量化算法.该算法可以根据图像的特征,在较大范围内自适应地变化压缩比,减少重复搜索的运算量,在提升图像压缩比的同时,编码速度也有很大幅度的提高.设计了编码电路,并在FPGA上进行了仿真及验证.结果表明,整个系统最大时钟频率可达76.55 MHz.与其他相关算法相比,该算法的压缩比有很大提高,而平均峰值信噪比降低却很少,可完全满足图像编码的高速和实时性要求.     

一种基于变换域信息的H.264/AVC帧内4×4快速预测

为了在保持较好H.264编码效果的同时,用尽可能少的额外计算量来减少H.264帧内预测候选模式数,从而降低编码复杂度,提高帧内编码速度,提出了一种基于变换域信息的帧内4×4快速预测算法。该算法利用帧内预测过程中的中间结果提取块的方向信息,以此指导帧内4×4预测;只搜索与块方向相近方向的几种高概率模式,而不再进行全搜索。...     

基于感兴趣区域的H.265样点自适应补偿算法优化

针对目前H.265环路滤波器样点自适应补偿(sample adaptive offset,SAO)算法复杂度高、计算量大的问题,提出了一种基于人眼感兴趣区域的样点自适应补偿技术.人眼感兴趣区域在视频的空间域对应纹理复杂的区域,在时间域对应运动剧烈的对象.利用图像的时域和空域的二维信息,使用编码单元深度和运动矢量分别检测纹理复杂区域和运动剧烈的对象,结合深度和运动矢量将视频帧划分为人眼不感兴趣、较感兴趣、很感兴趣3种类型,并分别采用不补偿、弱补偿和强补偿的SAO算法,从而在总体上减少自适应补偿的计算量,提高编码效率.实验表明,所提算法可使样点自适应补偿编码时间平均减少61.47％,而峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)仅有0.033 dB的降低.     

一种H.264帧内预测模式快速选择算法

H.264使用率失真优化提高了编码效率,但也增加了计算复杂度,不利于编码的实时实现。本文分析了H.264中计算复杂度较高的帧内预测模式选择部分,提出一种快速的帧内预测模式选择算法。根据隶属度函数预先判断宏块类型,通过求取各像素点的方向得到4×4块的纹理方向,由此确定候选模式,减少预测模式的数量。实验结果表明,在图像性能和码率基本保持不变的情况下,编码时间平均下降了约38%,大大提高了编码速度。     

基于MSE匹配法则的全零块判决算法

为提高编码效率,从运动估计匹配法则的特性分析出发,提出一种基于MSE匹配法则的全零块判决算法.在保持编码质量的前提下,推荐算法能够有效地提高运动估计的速度并减少DCT和量化的运算量.MPEG-4下的实验表明,改进的判决条件能够检测出高达92.6 %的全零块;推荐算法比常规算法最大能节省65.7 %的整体编码时间.     

H.264/AVC中基于感兴趣区域的计算资源的优化分配算法

H.264/AVC视频编码标准在获得更高压缩效率的同时是以编码复杂度的提升为代价的。视频编码算法的高计算复杂度对于实时视频通信以及计算资源有限的应用场合都是巨大的挑战。该文提出了一种基于感兴趣区域的计算资源的优化分配算法。该方法利用人眼对图像不同区域敏感度的差异,根据不同区域的特点确定不同的计算复杂度级别和编码参数集合,将更多的计算资源优先分配给感兴趣区域,实现了计算资源的优化分配。实验结果表明:与标准算法相比,该算法在保证图像主观质量的同时减少了35%左右的编码时间,而客观质量仅下降平均0.2dB左右。     

稳定区的第二类6×6核素分布区

在氘氚结团核素图中说明了坐标S=2Z-N与加J=S+K常数列确定的13个6×6核素区分布情况.这类核素分布区可组成14个由3个6×6核素区组合成的单位区或16个并列双3区;8个6×6核素区组合成5个亚区,一个亚区是坐标S的2×4区,一个亚区是差K的3+5区,还有3个是3平行线共线组合区,5个亚区中心沿5核素I12753327421,Cs13255337722,La13757348023,Ce14058348224Pr14359348425和分布.核素区的范围是坐标S24～S42,H42～H2与(S+K)=34～54.组合区中心的数值显示出美妙的联系.     

HEVC帧内率失真优化预测模式的并行流水线硬件设计

近年来，随着人们对视频数据需求的不断增加，视频的分辨率和帧率也在不断地提高，而实时视频序列的压缩编码速度往往受到帧率和分辨率的影响，分辨率和帧率越大，编码所需要的时间越长。为了实现更高分辨率和更高帧率的视频序列实时压缩编码，文中设计了一种新的帧内率失真优化预测模式的并行流水线硬件架构，该架构支持最大64×64编码树单元的帧内预测编码。首先设计了9路预测模式并行方案；然后，按照Z型扫描顺序实现以4×4块为基本处理单元的流水线硬件架构，并复用32×32预测单元的预测数据，用以代替64×64预测单元的预测数据，减少运算量；最后，基于该流水线架构，提出了一种新的哈达玛变换电路，用以实现高效的流水线处理。实验结果表明：在Altera Arria 10系列的现场可编程门阵列上，该9路模式并行架构仅占用75 kb的查找表和55 kb的寄存器资源，主频可以达到207 MHz，完成一个64×64编码树单元的预测仅需要4 096个时钟周期，最大能够支持1 080 P分辨率99 f/s全I帧的实时编码；与已有设计方案相比，文中方案能够用更小的电路面积实现更高帧率的1 080 P实时视频编码。     

基于树结构的高维晶格编解码算法

高维调制作为一种新型调制格式,很好地解决了谱效率与功率效率之间的矛盾。但晶格编解码时间复杂度高带来的传输延迟,严重影响了高维调制技术在高速大容量光通信系统中的应用。针对此问题,笔者提出一种基于树结构的低复杂度高维晶格编解码方法,由晶格的分布规律构建树结构,通过树结构索引算法完成晶格编解码。该方法可以有效实现高维晶格编解码,当信噪比为16 dB 时,误码率可达到3． 1 × 10 － 4 ,同时可将点数为M 的晶格编解码复杂度由O( M) 降低为O( log M) ,并具有通用性。     

Mode decision for H.264 down-scaling video transcoding

0 IntroductionBecause of the heterogeneous structure of today’snetwork,video compressedin one application may not besuitable for another application unless transcoding isadopted. For example , more and more portable deviceshave become capable of accessingthe Internet .Adistinctproperty of these devicesistheir small sizes .As a result ,the resolutions of these devices are usually low. Whenthese devices receive a highresolution video,it can’t becorrectly displayed. Astraightforward approach …     

塑料餐盒中邻苯二甲酸酯的迁移风险研究

测定市售的一次性塑料餐盒中邻苯二甲酸酯的质量分数和探究其向食品中的浸出规律,由此评估对人体造成的健康风险。以聚丙烯(PP)塑料餐盒为研究对象,采用气相色谱-质谱法对样品中16种邻苯二甲酸酯(PAEs)的质量分数进行检测;并依据GB/T 23296.1—2009要求,选择水、4%乙酸、10%乙醇和异辛烷为食品模拟物,考察塑料餐盒中PAEs的浸出率随时间和温度的变化情况,运用美国环保署(U.S. EPA)推荐的健康风险评估模型评价由此造成的健康风险。16种PAEs中邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(2－乙基)己酯(DEHP)、邻苯二甲酸二苯酯(DPhP)、邻苯二甲酸二辛酯(DNOP)的检出率分别为100%、100%、78%、78%、92%、85%,质量分数范围分别为0.140~0.829、0.237~1.676、ND~0.995、ND~2.302、ND~1.714、ND~0.213 mg/g;但在4种食品模拟物浸出实验中仅检出4种PAEs(DEP、DBP、DIBP、DEHP),浸出率从大到小的顺序为:异辛烷、10%乙醇、4%乙酸、水;温度越高,时间越长,浸出率越大。暴露评估健康风险结果显示:在25、40、55 ℃下,人群对浸出PAEs日暴露量的致癌风险为1.09×10-8、4.52×10-8、1.83×10-7;总非致癌风险分别为1.10×10-4、3.62×10-4、1.21×10-3。结果表明:PAEs可通过与塑料餐盒接触迁移至食物中,但由此造成的健康风险在U.S. EPA推荐的人群可接受水平范围内。     

多尺度匹配的分形近似编码

将多尺度分析的思想引入到值域块与定义域块匹配过程中，预先剔除掉在粗尺度下与值域块不匹配的定义域块，相对减少了在细尺度下与值域块匹配的定义域块．该方法为缩短分形编码的搜索时间提供了一条新途径．与全局搜索匹配分形块编码相比，大大地缩短了编码时间     

采用HEVC的视频内容认证

提出一种基于高效视频编码(HEVC)的视频内容认证算法.根据图像纹理特征产生特征码,将特征码用于修改帧间8×8编码单元的分割模式、帧间预测模式和运动向量,并保留最佳的编码单元分割模式及相应的预测模式和运动向量.实验结果表明:该算法对视频质量影响很小,嵌入水印后码率的变化也很小;同时,该算法具有较好的脆弱性,可以用于视频认证.     

结合DCT和VQ编码的可恢复脆弱水印算法

由于编码效率和安全性不够理想,现有可恢复脆弱水印算法的篡改恢复性能有待进一步提高,结合DCT(Discrete Cosine Transform)和VQ(Vector Quantization)编码提出了一种编码方式可变的变容量可恢复水印算法。为了提高编码效率,根据8×8图像块的复杂程度,分别采用DCT或VQ编码生成变容量重要恢复水印信息。对4×4的高频分量块,利用VQ压缩生成8比特细节水印。将图像块的重要水印分成三部分及其细节水印基于密钥分别随机地嵌入在其他图像块中,以抵抗拼贴攻击。篡改检测时,综合四部分水印的不一致标识,判定图像块的真实性。为了提高恢复性能,利用提取的重要、细节水印信息和图像修复方法恢复篡改图像块。仿真结果表明,算法具有较好的编码效率和安全性,并且篡改恢复性能优于现有文献。     

H．263中全零离散余弦变换系数的预先判别

为减少编码器的运算量,对量化后离散余弦变换（DCT）系数全为零的块进行预先判断,从而不对其做相应的DCT变换与量化,提出了预先判断全零DCT系数块的方法,在分析现有判别方法对全零系数块的误判与漏判的基础上,从二维DCT变换的公式出发,给出了误判与漏判的判别准则,并以这一准则为指导,提出了一种在保证不出现误判的条件下减少漏判的新方法,提高了判别效应,给出了具有一般表示的判别式,可以应用于不同尺寸的变换块,同时给出了另一个判别效率更高的经验判别式,实验结果表明,所提供的判别方法提高了全零DCT系数块的判别效率。