基于新型嵌入小波编码策略的图像压缩算法研究

在一系列新量化编码算法中，由J．M．shapiro提出的嵌入零树小波编码(简称为EZW)被认为是最先进的方法之一，然而，它也存在明显不足之处：为了确定小波系数是零树根还是孤立零，必须利用小波系数间存在的双亲-子女(Parent-Children)关系去搜索扫描其所有后代，而这必然会导致扫描高频子带所产生的二进制符号流中存在大量冗余，从而大大影响其编码效率。提出了一种基于新型嵌入小波编码策略的图像压缩算法，该算法能够通过以下措施提高EZW编码方案工作效率：①采用全新的嵌入小波编码策略，不再利用导致计算量剧增的双亲-子女(Parent-Children)关系；②进行嵌入小波编码时，不再考虑ZTR(零树根)和IZ(孤立零)符号。实验结果表明：提出的新图像编码算法在压缩／解压缩速度、图像复原质量等方面均明显优于EZW编码方案。     

基于改进零树集合的新图像编码算法

提出一种新图像编码算法（New Zerotree Coding，简称NZC），该算法能够通过引入快速提升小波变换、修改零树集合定义及其分割排序策略等措施在一定程度上克服SPIHT图像编码算法的不足。实验结果表明：NZC算法不仅能够在几乎不降低图像复原质量的前提下进一步降低计算复杂度、提高编码速度；而且能够大幅度降低内存需求量，从而便于硬件实现。     

基于小波变换的零树数字摄影图像编码方法

图像数据压缩编码是数字摄影测量领域的关键环节之一，本文介绍了小波零树编码的原理，提出了一种基于正交小波零树的编码方案；首先对图像进行四级小波变换，然后对第四级小波分解的低频分量进行无损压缩，舍去第一级小波分解的对角线方向高频分量，对其余子图先采用零树量化编码，再游程编码。实验表明，该方法是一种比较效的方法。     

基于小波变换的多光谱图像压缩方法

在分析多光谱图像小波变换后系数特点的基础上,提出了一种共享有效图的小波变换压缩方法（ＳＳＭＷＴ）。该方法将小波变换压缩技术中的零树编码推广到多光谱图像压缩中,利用多光谱图像的结构相关性,对多幅小波图像只需构造一幅有效图,同时去除空间冗余和谱间结构冗余,并与Ｋ－Ｌ变换相结合,进一步去除谱间统计冗余,实验表明了该方法的有效性。     

零树+游程的编码方法在数字摄影图像压缩中的应用

图像数据压缩编码是数字摄影测量领域的关键环节之一。首先介绍了小波变换及零树编码的原理，然后提出了一种基于正交小波系数的零树＋ 游程的混合编码方案。主要包括：采用变长零游程、游程编码与零树编码统一进行，一次完成。实验结果表明，该方法与直接零树量化的方法相比，不但大大地提高了压缩比（PSNR不变），而且提高了编码效果，是非常有效的数字摄影图像压缩方法。     

基于纠错编码的小波域自适应盲水印算法

提出了一种小波域自适应盲水印算法,并采用(7,4)汉明码技术进行纠错编码。以伪随机二值序列作为水印,采用中值系数抖动的方法将水印嵌入到小波变换后的低频分量,并且根据小波域系数间隔的大小自适应地确定水印量化步长,水印检测过程不需要原始图像的参与。实验结果表明,算法的自适应性强,具有较好的不可见性,且可以有效地抵抗JPEG压缩、锐化、加噪、模糊和缩放等攻击。     

一种基于混沌变换和小波变换的零水印算法

根据零水印的概念,提出了一种基于混沌变换和小波变换相结合的水印生成算法。该方法不对原始图像作任何修改,在对原始水印混沌加密以后,利用小波变换低频系数特征实现水印的嵌入。试验证明,该方法解决了水印不可见性和鲁棒性之间的矛盾,具有很强的抗攻击能力。     

小波变换的上升型实现

首先讨论了两子带滤波器的多相分解，在此基础上深入分析了小波分解与合成及多步上升与对偶上升的基本原理与实现过程；分析了一些常用小波变换用上升型原理实现的具体步骤；并给出了小波变换上升型实现的边界处理公式；最后给出了小波变换基于上升型实现的实验结果。通过与传统的小波变换实现算法比较可以看出，上升型实现有非常明显的优越性。     

基于纠错编码的小波域自适应盲水印算法

提出了一种小波域自适应盲水印算法,并采用(7,4)汉明码技术进行纠错编码.以伪随机二值序列作为水印,采用中值系数抖动的方法将水印嵌入到小波变换后的低频分量,并且根据小波域系数间隔的大小自适应地确定水印量化步长,水印检测过程不需要原始图像的参与.实验结果表明,算法的自适应性强,具有较好的不可见性,且可以有效地抵抗JPEG压缩、锐化、加噪、模糊和缩放等攻击.     

基于小波变换的扩频水印算法

从信息论的角度，将载体图像看作信道，水印看作信号，设计了基于小波变换的扩频水印算法。水印信号经过伪随机序列调制频率被扩展后嵌入图像的小波变换域，当大部分频带被干扰，水印信号还可以由其他小部分频率信息恢复，而且水印信号的抽取不需要原始载体图像。试验表明，该算法鲁棒性好，对JPEG压缩、中值滤波、高斯噪声等攻击有较好的抵抗能力；嵌入水印后不易被察觉。     

一种基于小波包变换的纹理图像压缩算法

提出一种基于小波包变换与自适应混合量化的新图像压缩算法.该算法首先用小波包变换对纹理丰富的图像进行完全分解,并用一种与后续编码器相关联的成本函数(CostFunction)进行最佳小波包基搜索;然后依据图像内容,自适应确定小波包系数的扫描次序;再对小波包变换后的最低频子带进行DPCM无失真编码,对高频子带实施矢量量化编码;最后对所形成的二进制符号流进一步实施自适应算术编码.仿真实验结果表明:提出的小波包图像压缩算法是一种比较好的编码方案,其压缩效果不仅明显优于JPEG算法与SPIHT算法(特别是纹理图像),而且优于已有的其他小波包图像压缩算法.     

基于小波的SAR影像纹理分析

在分析SAR影像特征的基础上 ,引入了基于小波的纹理提取方法 ,并采用第二代提升小波与双正交小波对SAR影像进行小波二级分解 ,提取影像各尺度上的小波特征系数。对机载的SAR影像进行了纹理分析及分类 ,得出了不同小波的分类分析结果。     

基于提升小波的影像变换与匹配

从第二代小波即小波提升方法出发,研究了一种反对称小波的影像变换算法、导出了其更新函数,并与线性提升算法进行了比较,结果表明,该算法不仅具有在位计算的特性,而且能够更好地突出影像边缘特征,为影像匹配提供了丰富的信息。在实时影像匹配中,同时采用了低频信息和高频分量,构成了多窗口匹配算法,试验证明,该算法能够提高匹配的效率和可靠性。     

基于小波变换的遥感图像压缩

遥感图像的压缩领域中,小波分析理论为其提供了新的压缩方法和压缩思路,比较好地解决了遥感图像的压缩和传输问题。而小波基的选择直接决定了图像压缩的压缩效果和压缩速度,着重对比了不同的小波基性质对图像压缩带来的效果,给出了小波基选择的原则,并通过对各种小波性质的总结,选择双正交小波基（D5/3）应用于遥感图像的压缩     

一种基于小波域的分形遥感影像压缩方法

解决大数据量遥感影像传输和存储问题的方案之一,是对遥感影像进行高保真快速压缩。通过对遥感影像进行小波变换产生子带频域之间的相似性,再利用分形方法对具有相似性的相邻高频子带进行编码,由高一级的子影像构造低一级的子影像,然后采用分形迭代解码和小坡变换的逆变换重建影像。实验结果表明,该方法在一定程度上能够提高压缩比,在压缩时间上比传统的分形方法有明显的缩短,并且压缩后影像信息的损失量较少,影像恢复的质量较好。     

基于小波变换的视频图像压缩

系统地论述了基于小坡变换的视频图像压缩全过程，给出了适合视频图像压缩的小波变换，适应量化和编码。     

小波变换上升方案及其在图像融合中的应用

介绍了小波变换的上升方案,使用上升方案实现了CDF(Cohen-Daubech ies-Feauwell)(2,2)双正交小波。与传统小波变换相比,基于上升方案的小波变换具有构造简单、运算方便的特点,而且可以根据实际需要构造新的小波。在传统小波图像融合算法的基础上,提出了更为通用的小波变换融合方法,在基于子带的融合过程中体现了高频信息的竞争以及低频信息的协同。这既考虑了如何克服因为待融合影像不同的成像方式带来的块效应,又能方便地根据用户需要改善影像融合质量。     

基于小波变换的全色和多光谱遥感图像融合

基于多分辨率小波变换,针对高分辨率全色图像和多光谱图像的融合,提出了一种基于方向可调滤波器的区域能量测量的小波变换融合算法.将此方法与HIS和传统小波的融合方法比较,结果表明,该方法在保留多光谱图像光谱信息的同时,能够更好地保留高分辨率图像的空间信息,融合效果有较大改善.     

几种小波基在遥感图像压缩中的应用效果比较

分析了小波基的基本性质,简述了在遥感图像小波压缩中小波基选择的常用方法; 分别用4种常用的典型小波基对8幅含有 不同典型地物的遥感图像进行小波编码实验,并用5种方法全面评价了小波基的应用效果。结果表明,在遥感图像小波压缩中,D (9,7)小波基的应用效果最好。据此,提出了一种小波基选择的改进方法。