一种图像渐进传输的快速编码算法

针对数字图像渐进传输过程中集合分裂嵌入块（SPECK）编码算法需要动态分配存储资源、占用存储资源多完成小波系数编码与解码的耗时长等问题,提出了一种无系数表的SPECK编码改进算法.该算法无需动态建立传统SPECK算法中的重要系数列表与非重要系数列表,利用图像小波系数与阈值的比较和细化过程完成图像的编码.仿真结果表明,所提出的SPECK编码算法在牺牲一定峰值信噪比的条件下减小SPECK算法的编码复杂度,显著减少SPECK算法编码与解码算法的执行时间.     

基于外存的场景加速数据结构快速构建算法

大规模场景的绘制问题一直以来都是图形学中的重要研究课题之一.其难点在于场景本身占用内存资源多;其次图形绘制过程计算量巨大.因此本文以大规模场景为研究对象,设计了一种多级层次包围盒用于管理场景数据,并利用GPU的并行计算能力,加速多级层次包围盒的构建,提高绘制效率.本文算法的贡献在于,利用莫顿编码将场景分块问题转化为图元排序问题,从而快速完成场景分块,并以此构造多级层次包围盒;同时,针对多级层次包围盒,使用分段遍历策略,以初始阶段的遍历结果进行I/O调度,有效地减少了遍历时间.实验结果证明了该算法的正确性与可靠性,与CPU的遍历效率相比,提高10x以上.     

一种改进的游程编码算法

提出了一种基于小波和数学形态学的自适应游程编码的改进算法。图像小波分解,经数学形态学膨胀处理后,位平面将出现大量极长的连"0",利用游程编码可有效压缩数据量。最为理想的游程编码的字长应当等于游程的实际长度对应的二进制数的比特总数。改进的自适应游程编码算法突出的特点是它可以将原始比特流转换成码长的二进制编码。实验结果表明,当连续码流相等的情况下,改进的算法可以有效减少编码长度。     

适于硬件实现的3D SPIHT算法优化设计

通过对一种可精确控制压缩率的三维多分等级树(3D SPIHT)编码算法的分析,为提高编码速度,改进了3D SPIHT的算法结构,简化了动态分配内存的链表结构,采用位图映射的方式固定分配内存,可减少内存86.6%,无需进行硬件难以实现的链表操作. 变三维地址为线性地址,并在预处理时建立子代最大值映射表,减少了零树判断的时间. 实验结果证明,与原算法相比,当压缩比小于26.7时,优化后算法的速度提高了10倍以上,为进一步的VLSI设计奠定了基础.     

一种基于图像内容的自恢复水印算法

文章提出了基于嵌入式小波编码的图像自恢复脆弱水印算法,它利用零树结构对自身图像分块进行压缩编码,得到自相关数据,再进行分块置乱后嵌入到原灰度图像位平面编码的低两位。通过实验仿真证明该算法既能对篡改图像的恶意操作具有很强的识别能力,又能恢复出被篡改位置的真实图像内容。     

基于块分割的新型压缩感知算法

针对现有块分割压缩感知(block compressive sensing,BCS)算法的块效应问题,提出一种低复杂度、可消除块效应的新型块分割重构算法.在稀疏表达时,采用小波变换(DWT)代替离散余弦变换(DCT),改善图像细节分量;在测量时,依据分块图像频率特征对测量矩阵加权,提高图像质量;在重构时,采用正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit,OMP)算法代替匹配追踪(matching pursuit,MP)算法,提高重构速度.仿真结果表明,所提出的算法可在保证重构速度的情况下,有效消除块效应,且不增加内存占用.     

形状自适应的嵌入式小波图像编码算法

为实现任意形状区域编码,提出了一种形状自适应的嵌入式小波图像编码算法.该算法借鉴低存储器的零树编码(LMZC)方法引入系数重要性矩阵和子孙重要性矩阵以减少存储空间的使用,并引入最大幅值变量以避免对后代系数的重复扫描.编码过程中,当树结构的编码开销大于增益时,采用直接位平面编码.实验结果表明,该算法执行速度快、存储器需求低,在相同压缩比情况下,图像重构质量和峰值信噪比(PSNR)均优于LMZC与等级树集分割(SPIHT)算法.利用该算法对任意形状对象进行压缩编码可取得良好的压缩效果.     

一种基于位向量流分类算法的改进

在流分类算法中,聚合位向量(ABV)算法分类速度快、并行性好,但内存开销过大;位向量折叠(AFBV)算法对ABV算法进行了改进,降低了运行时内存的消耗,但其冗余计算增加了时间开销。针对上述不足,文章提出一种改进的位向量流分类算法,该算法无需进行位向量聚合,减少了内存开销,并按规则的源/目的IP地址前缀建立分组表,根据表中分组所包含IP地址数目降序排列,使得算法具有良好的时间性能。实验结果表明,本算法在大规模规则库下具有良好的时间和空间效率。     

并行自适应码流(P-AoB)图像编码算法

分析了三个算法,即嵌入式零树小波编码(EZW)、等级树编码(SPIHT)、内嵌块编码(EBCOT),提出了并行自适应码流图像编码算法.在通道内部,采用了块间剪裁算法,对于通道内小波系数的编码,加入了游程编码的思想.模拟实验证明,该算法并行性较高,在码流长度较小的情况下,效果显著.     

基于整形小波变换的零树编码算法的改进

针对整形小波变换能量集中性较差的问题,提出了基于整数平方阈值的小波图像压缩算法.该算法用整数平方阚值代替传统零树编码中2的整数幂量化阈值;通过调整码字的表示方式,充分利用游程编码的优点,在提高压缩效率的同时,简化了编码与解码的过程;使零树编码在整形小波变换中得到高效应用.