7/5双正交小波的构造及图像编码应用

根据双正交小波精确重构条件,推导出了7/5双正交小波滤波器组的参数化表达式.该表达式参数可随意取值,因此能够任意构造具有不同特征的7/5线性相位小波滤波器.作为构造实例,构造了具有最佳编码增益的有理系数7/5小波滤波器.实验表明,它具有与CDF 9/7小波滤波器相似的图像压缩性能,而且其提升小波变换的计算效率可提高20%.     

7/5小波滤波器簇及其图像压缩性能研究

构造了包括BT7/5滤波器(Brislawn-Treiber)在内的7/5小波滤波器簇,依据欧几里得算法给出了7/5小波基提升格式的构造过程和提升实现算法.根据7/5小波基优化条件的要求,证明了7/5小波基的、提升系数α为0.08时的图像压缩性能最佳,该小波基为JPEG2000标准第二部分推荐使用的BT7/5小波滤波器组.BT7/5小波的系数为有理数,与无理系数的CDF9/7小波滤波器相比,具有计算复杂度低和便于VLSI硬件实现等优点.实验结果表明,若压缩比在100∶1以内,采用BT7/5小波滤波器的重构图像峰值信噪比只比CDF9/7低0.1dB,而比LT5/3(LeGall-Tabatabai)高1.2dB.因此,在JPEG2000图像压缩系统中,BT7/5是LT5/3和CDF9/7的理想替代者.     

快速提升小波变换的图像压缩

本文针分别介绍了基于行的压缩算法和提升小波方法,对现行基于行的采用CDF9/7提升小波压缩算法进行改进,采用BT7/5滤波器实现了基于行的提升小波算法。结果表明,该算法有效地保证压缩质量的同时,比传统基于行的小波变换执行速度更快,比现行的基于行的提升小波方法计算复杂度更低。     

混合基于行和7/5提升格式的小波变换算法

针对传统小波变换算法对内存需求大和计算复杂度高的问题,提出了混合基于行和7/5提升格式的小波变换算法。该算法采用基于行的小波变换,减少图像压缩的存储容量,利用BT7/5滤波器实现提升格式以减小计算复杂度。实验结果表明,该算法具有与JPEG2000相近的压缩效果,比传统的小波变换算法具有更小的内存需求,比其他基于行的提升小波算法具有更低的计算复杂度。     

JPEG 2000标准下二维离散小波变换高速VLSI结构设计

提出一种基于JPEG 2000标准下的二维离散小波变换高速VLSI结构,实现了提升离散小波变换.VLSI结构包含2个行滤波器、2个列滤波器和3个存储器模块;每个滤波器包含2个加法器和1个右移位除法器.行和列滤波器并行工作,整个结构的流水线设计方法增加了硬件资源利用率,加快了变换速度.二维离散小波变换结构已经过VHDL行为级仿真验证,并可作为单独的JPEG 2000 IP核应用于各种实时图像/视频芯片中.     

改进的基于提升格式的DWT硬件实施方案

提升结构与传统的Mallat算法相比,降低了计算的复杂度,也提高了计算速度.最近又提出了一种翻转结构,它在提升格式的基础上进一步提高了计算速度.结合翻转结构,以9/7小波为例,设计了一种具有递归结构的硬件实施方案,实现了2级一维离散小波变换.并研究了翻转结构的系数量化方法,在整个设计中,实现了无乘法运算.测试结果证明,提出的这种硬件结构通过采用递归结构,把第二级小波变换插入到第一级变换的缝隙中,其硬件占用少,计算速度快,耗电量低.     

基于一阶自回归过程的7/5小波滤波器优化算法

提出了一种基于一阶自回归过程的双正交7/5小波滤波器的优化算法.该算法首先由小波提升算法导出7/5小波滤波器簇系数和提升参数关于一个自由提升参数α的一维函数式.其次,以白噪声的一阶自回归过程作为输入图像模型,并采用满足完全重构条件的双通道7/5小波滤波器组进行子带编码,同时计算最大编码增益及其α值.最后,在所确定的α值附近选取一组值,并将每一个α值对应的7/5小波滤波器组的提升算法嵌入到JPEG2000标准的Jasper1.701.0中进行图像压缩实验.实验结果表明:采用优化算法的7/5小波滤波器,其系数和提升参数均为有理数,满足计算复杂度低、便于VLSI硬件实现的要求,特别是当α为0.08时,重构图像可以获得最大的峰值信噪比,此时的7/5小波滤波器为最优滤波器.     

基于完全重构条件的双正交小波构造方法

提出了一种基于完全重构条件的双正交小波滤波器的通用构造方法,在确定滤波器长度和消失矩后,可通过求解方程组得到双正交小波的滤波器系数.该方法构造了应用于JPEG2000的5/3小波、CDF9/7小波以及非常适合于硬件实现的具有简单系数的9/7小波.     

基于轮廓波变换的滤波器消噪性能

分析了轮廓波变换的基本原理和实现方法,根据自然图像的统计特征,讨论了基于轮廓波变换消噪的基本方法.在分析实际滤波器参数的基础上,结合实际滤波器的特性,通过实验探讨了在2个不同版本的轮廓波变换消噪方法中,滤波器的选择对于消噪效果的影响.结果表明,采用pkval2和9/7小波能充分利用自然图像中的正则性,具有比其他滤波器更好的消噪效果.     

二维离散小波变换低存储结构设计

针对二维9/7离散小波变换硬件架构中数据缓存需求高的问题,提出了一种基于提升算法的低存储架构。通过调整提升算法数据计算顺序,设计了一种动态计算二维小波变换的新型迭代分步计算方法。根据行、列变换的不同,对其分别做一维变换架构设计,其中行滤波器结构通过将输入数据进行三序列分裂,有效减少了寄存器数;列滤波器结构通过单行输入处理消除转置存储器,同时实现了乘法器和加法器的复用。整体二维变换采用并行和流水线混合架构设计,关键路径延时减小到一个乘法器延迟。实验结果表明,对于1 024像素×1 024像素的图像,与其他提升结构相比,本结构片上内存使用减少了11.1%,硬件效率提高了8.2%以上;与基于卷积的迭代计算方法相比,计算周期减少为现有结构的1/9。在型号为Xilinx Kintex7 XC7K325T的现场可编程逻辑门阵列上实现,吞吐率达到460 MB/s,且具有明显的硬件资源优势。     

服装CAD研究概述

服装设计可分为款式设计、结构和工艺设计三部分.本文详细介绍了这三部分CAD的主要内容、现状、系统组成和特点,指出了服装CAD尚待研究的主要课题和研究动向.     

当前住宅设计趋向的几点思考

主要探讨当前我国住宅设计趋向问题,提出住宅设计中,适应性、人性化、生态化、个性化设计的要点。     

面向拆卸的产品回收设计方法研究

面向拆卸的回收设计是绿色设计的主要内容之一，是可持续发展战略的具体体现。文章分析了面向拆卸的产品回收设计特点、产品回收方式及回收阶段划分，给出了面向拆卸的回收设计准则，并讨论了回收设计过程及设计方法，指出在产品设计中考虑可拆卸性和未来回收策略是实现绿色设计的有效手段。     

关于科学设计进程的探讨

设计进程是设计方法学领域内的重要研究课题之一。本文在分析设计工作的主要特征及设计思维过程的基础上,提出有关设计进程的设想和对近期研究工作的展望。     

浅谈动态设计在工程实施中的运用

在工程实施中,应在不降低设计技术标准的前提下,根据工程实际情况,本着节约资金、有利于施工的原则,对路线、路面、防护、桥梁、涵洞等工程进行动态设计,同时要做好细节设计、安全设计、过村镇路段设计等。     

浅析概念设计

概念设计是利用设计概念并以其为主线贯穿全部设计过程的设计方法。概念设计是完整而全面的设计过程，它通过设计概念将设计者繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计。概念设计围绕设计概念而展开，设计概念则联系着概念设计的方方面面。     

设计与国家战略

 人类社会的基本模型是以"经济、科技、文化"为支撑的。随着"文化"内涵的丰富,人类认识到生存必须依赖于"自然",因此"生态观"逐渐充实到人类社会的模型中。人类在社会进化中从"格物"到"致知",又从"致知"到"格物"的循环上升中逐渐懂得社会价值观和生存战略--"方法论"的重要性,即重视遵循"目的"-"路径"-"策略"-"方法与技术"-"工具"之间的逻辑。设计不能跟随市场、满足市场,要把握人类社会的真正需求,从而定义需求、引领需求、创造需求。目前人们已开始将工业设计的实践与认识提高到"机制"创新、生活方式设计、文化模式设计及系统设计层面,现在又致力于可持续发展的"集成式系统整合"的协同设计--"社会设计"。"服务设计"诠释了"工业设计"最根本的宗旨,即"创造人类社会健康、合理、共享、公平的生存方式"。     

浅析性能化防火设计思想

阐述了性能化防火设计的基本思想,分析了性能化防火设计的优缺点,对如何正确对待和推动性能化防火设计进行了探讨。     

设计与设计评价刍议

设计时时刻刻受人注意和评估,虽然通常从功能性、原创性、新奇性等方面对设计作出评价判断,但这并不表示从这些方面判断就一定是有根据的,对设计的评价面临的是多种因素中的多重关系,评价的标准又很难界定。本文拟从设计的目的、设计的对象方面来探讨所谓“好”的设计,究竞应具备哪些条件。     

高副接触摩擦学设计模型的构建

给出了直齿圆柱齿轮传动的强度设计模型 ,建立了润滑设计准则 ,并进而建立了直齿圆柱齿轮传动的摩擦学设计模型