基于DSP的超声测试系统

在全新设计的基于数字信号处理器的超声测试系统当中,应用了一种新型的数字信号处理构架.这一构架的关键技术是一套基于提升原理的小波包算法,它确保了系统具有优越的实时性能.本文还特别地将联合时频分析技术融合到这一算法构架当中,以用于特征提取.这一构架对于单通道、多通道超声测试系统以及相控阵超声成像系统都具有良好的实用性.     

基于快速提升小波变换的谐波实时检测新方法

提出一种基于提升小波变换的有源电力滤波器谐波实时检测方法.以经典Daubechies小波为谐波检测基函数,利用欧拉算法因子化分解得到其第二代小波提升步骤;通过当前采样值与历史采样值构造改进型数据帧实现小波实时算法,并采用周期延拓处理数据帧边界.搭建dSPACE试验平台,自编Simulink/Embedded Matlab Function函数实现检测算法,将Simulink/RTW和dSPACE/RTI生成C代码载入实时硬件系统进行分析.试验结果表明:该方法能准确实时地分离出电网稳态谐波分量,暂态跟踪调整时间少于一个周波;较第一代Mallet小波算法加速近一半;改进的实时数据帧构造方法硬件实现更加快速.     

基于FPGA和CIS的纸币图像采集及5/3提升小波图像处理方法

文章介绍了一种基于FPGA和CIS传感器的纸币图像采集系统及其对应的提升小波处理方法.系统利用FPGA实现CIS图像传感器和高速A/D转换器所需的各种驱动信号,完成实时图像采集;同时以FP-GA为核心,在硬件平台上实现5/3提升小波算法,并在Xilinx开发软件环境下进行仿真.实验结果表明通过合理有效的硬件设计和Ver...     

基于运动轨迹的视频三维小波变换方法

将运动矢量估计与三维小波变换相结合用于视频信号压缩 .这种方法在对序列作时域上的一维变换时 ,是对各帧中由运动矢量联系起来的一条运动轨迹上的像素进行 .由于在实际情况中 ,通过运动矢量联系而形成的像素运动轨迹是任意长度的 ,这就需要对任意长度的像素串作一维小波变换 .此文在二代小波提升算法基础上 ,通过修改边界延拓方法获得一种任意长度信号的小波变换算法 ,并将其用于基于运动轨迹的视频时域小波变换 .实验结果表明 ,对于运动幅度大的视频序列 ,这种方法可以获得比常规三维小波变换编码高的压缩性能 .     

一种小波提升的电力有源滤波器

提升算法是一种新的双正交小波构造方法．在时域对信号进行变换就可完成对信号频域特性的分析．介绍提升算法的原理及实现步骤，将Daubechies9／7小波滤波器的提升格式应用于电力有源滤波器的设计．它使得计算复杂度大大降低．有效地减少运行时间，提高滤波器的实时性，具有更好的实用性能。     

Transparent image watermarking in the Wavelet Domain

Digital watermarking has been proposed as a viable solution to protect the copyright of multimedia data in a networked environment, since it makes possible to embed identification codes into a digital document. This paper proposes a new scheme for image watermarking in which a watermark is embedded in a selected set of wavelet transform coefficients. To ensure the watermark invisibility with high robustness, a binary pseudo-random sequence is embedded into significant wavelet coefficients by exploiting Embedded Zerotree Wavelet (EZW) coding algorithm. Experimental results show the effectiveness of this technique. Biography: Chen Qing (1962-), female, Ph.D. candidate, research direction: wavelets, coding, watermarking.     

基于小波变换的图像压缩改进方法及其应用

小波提升格式是一种新的双正交小波构造方法,能够有效地减少小波变换的运行时间.嵌入式零树小波(EZW)编码算法利用小波变换后的数据分布特性,能够实现图像的渐进传输,是最有效的小波编码方法之一.由于EZW算法对低频数据和高频数据采用同样的方法进行编码,使得在压缩率较高的情况下低频数据损失较大.因而降低了复原图像的质量.EZW算法同时还不同程度地存在着空间和时间复杂度过高的问题.针对这两个问题,进行了3个方面的改进:首先,将低频数据调整到[0,255]之间后直接存储;其次,通过设置标记矩阵记录编码位置,以此取代主表和副表,并对每一个重要系数同时进行主扫描和副扫描;最后,对高频数据,将副扫描中重要系数的精度提高一个比特.将整数提升格式的小波变换算法和改进EZW编码相结合.并应用于一个实际的机械臂远程控制系统中,结果显示,新算法的实验结果与原系统中基于DCT图像压缩方法的结果相比,前者在恢复图像质量和运行时间上都显示出优越性.     

An approach to integer wavelet transform for medical image compression in PACS

We study an approach to integer wavelet transform for lossless compression of medical image in medical picture archiving and communication system (PACS). By lifting scheme a reversible integer wavelet transform is generated, which has the similar features with the corresponding biorthogonal wavelet transform. Experimental results of the method based on integer wavelet transform are given to show better performance and great applicable potentiality in medical image compression. Biography: Yang Yan (1964-), female, Lecturer. Research direction: image processing, wavelet analysis and its application     

快速小波变换及其在光纤陀螺信号处理中的应用

为了提高光纤陀螺输出信号的精度和实时性,提出了一种适合在数字信号处理器(DSP)上实现的快速算法,该算法不需要传统小波变换中内插和抽取步骤,给出了相应的快速分解和快速重构实现公式,并采用半软阈值作为快速小波变换的重构阈值.实验结果表明:在静态和动态陀螺输出条件下,在TMS320C6713 DSP实现半软阈值快速小波变换处理信号时间比原来降低了一个数量级,而滤波精度与原来相当,并且易于硬件实现,完全满足光纤陀螺高精度和高实时性的要求.     

基于DSP的嵌入式炉膛火焰监测系统

针对电站锅炉火焰监视和燃烧诊断系统中火焰图像处理计算能力差、实时性差等问题,提出了一种以数字信号处理为核心的嵌入式火焰监测系统设计方案.系统采用EMP240控制图像的采集与存储,由TMS320VC5416实现温度场测量及燃烧诊断算法,LPC2378作为主控制器负责系统管理、人机界面和网络通信.解决了数字图像海量数据处理和复杂算法采用通用CPU无法实时运行的瓶颈,并且使火焰监控和燃烧诊断的实时性和可靠性得到了保证.     

JPEG2000中高性能低存储的小波变换结构

本文提出了一种JPEG2000中高性能低存储的小波变换结构。该结构通过扩展原始图像数据的精度和有效保护提升步骤中的系数尾数,改善了整型小波变换的性能,提高了图像压缩的质量。同时,为了克服硬件实现中的大量小波系数存储,提出一种码块条带的小波系数存储方案。对子带内的码块条带存储器进行重复利用和有效调度,从存储和功耗两方面减少了硬件资源。实验结果表明,对分辨率为512×512的图像进行小波分解,码块大小选为32×32,采用本文结构的小波系数存储与存储整图小波系数相比可减少80％。整个系统已通过FPGA验证,且综合时钟频率可达到150MHz。     

云计算环境下大数据视频图像的尺度空间融合算法研究

针对传统算法融合图像质量差、清晰度低、损失图像包含信息的弊端,提出一种新的云计算环境下大数据视频图像的尺度空间融合算法,介绍了尺度空间理论。通过具有平移不变性特征的提升静态小波变换算法对云计算环境下大数据视频图像进行尺度空间融合,对待融合图像进行提升小波变换分解处理,获取不同尺度空间下的低频子带系数与高频子带系数。针对低频子带系数与高频子带系数给出各自的融合方案,获取融合图像的提升静态小波变换系数。通过提升静态小波逆变换获取最终的融合图像。从主观和客观两个方面对所提算法的融合效果进行测试。结果表明,所提算法主观融合效果好,通过客观评价指标对融合图像进行评价,发现所提算法得到的融合图像清晰度、质量佳,不会损失图像包含信息。     

Integrated Joint Source-Channel Decoding for H.264 Video Transmission

This paper proposes an integrated joint source-channel decoder （I-JSCD） using Max-Log-MAP method for sources encoded with exp-Golomb codes and convolutional codes, and proposes a system applying this method to decoding the VLC data, e.g. motion vector differences （MVDs）, of H.264 across an AWGN channel. This method combines the source code state-space and the channel code state-space together to construct a joint state-space, develops a 3-D trellis and a maximum a-posterior （MAP） algorithm to estimate the source sequence symbol by symbol, and then uses max-log approximation to simplify the algorithm. Experiments indicate that the proposed system gives significant improvements on peak signal-to-noise ratio （PSNR） （maximum about 15 dB） than a separate scheme. This also leads to a higher visual quality of video stream over a highly noisy channel.     

实时图像小波无损压缩系统的FPGA实现

将Altera公司的DE2多媒体开发平台与Terasic公司的D5M数码相机开发套件相结合,设计了一套基于小波无损压缩的实时图像处理系统。系统采用便于可编程逻辑器件灵活实现的二维整数5/3提升小波变换实现压缩。为保证图像的无损压缩,对边界数据进行对称周期延拓处理。并针对实时处理过程中的大容量数据流的存储问题,应用片外存储资源保存采集和处理过程中的图像数据,有效地降低了片上存储资源的消耗。测试结果表明:系统满足实时图像采集、预处理及无损压缩的要求。     

基于第二代小波变换的图像除噪

讨论了第二代小波变换的基本原理和变换过程,并将第二代小波变换引入到图像信号除噪处理中.提升方案采用的是Deslauriers-Dubuc(4,2)小波,分别对含噪的图像信号进行三级可逆提升变换,对每一级上的细节信号按软阈值法进行处理,削减小波系数中的噪声部分,从而实现了信号去噪.结果表明,去除高斯白噪声的效果令人满意,提升方法设计灵活、计算简单.     

基于提升格式的双正交小波构造

介绍了提升格式的基本原理,采用插值细分方法设计了提升格式的预测算子,根据信号变换前后消失矩保持不变的要求设计更新算子,构造了一组不同消失矩的双正交小波的尺度函数和等消失矩的小波函数。通过设计不同的预测算子和更新算子,可以得到具有不同的正则性、光滑性、消失矩等特性的小波函数,这为根据被处理信号的特征灵活地构造相应的小波函数及提高信号处理的质量和效率提供了一种简单实用的方法。     

微型无人机图像无线传输系统方案与关键技术

针对微型无人机(MUAV)图像模拟传输的不足及图像实时、可靠的传输要求,提出了一套采用基于5/3提升小波的改进集合分裂嵌入块(SPECK)图像压缩算法、基于Turbo码的信道纠错编码及扩频技术的数字图像无线传输系统方案.在阐述本方案结构原理的基础上,着重讨论了它所涉及的关键技术及对策.实验结果表明,本方案具有图像压缩率高、运算速度快、实时性好、抗差错能力强及传输可靠等特点,适用于MUAV的特殊工作需求.     

基于DSP的2维离散小波变换快速实现

小波域的图像处理技术已经广泛应用于各种领域,但2维离散小波变换的实现通常需要耗费大量时间和存储空间,在许多实时环境中,极大地降低了系统的效率和性能。为了充分利用计算资源文中利用数字信号处理器TMS320C6416T双向循环寻址和流水线技术的硬件特性,给出一种高速实现的方案。实验结果表明,卷积模式下的离散小波变换的快速实现能够满足实时处理的要求,并为今后的研究指明了应用前景。     

基于提升小波变换的医学图像压缩算法

详细分析小波提升框架算法(L ifting Schem e)的原理和实现步骤,比较了M allat算法和L ifting Schem e算法在运行速度上的差异.推导出JPEG 2000静态图像压缩标准所采用的Le Gall 5/3小波滤波器的提升格式,对Le Gall 5/3小波和CDF 9/7小波滤波器的提升格式应用于医学图像压缩编码进行了分析.本文给出的小波提升算法对JPEG2000静态图象压缩标准在医学影像存储与传输系统中的应用具有参考价值.     

基于USB总线和DSP的图像采集处理系统

文章论述了基于USB总线和DSP的图像采集与处理系统的设计方案和实现方法。系统以专用视频输入处理芯片SAA7113和CPLD实现图像采集,利用USB总线的高速数据传输能力和DSP强大的数据处理能力,实现了图像的实时采集、处理和传输。