基于FPGA的图像无损压缩算法的实现 被引量：9

1

作者 张天序 邹胜 曾永慧 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1340-1343,共4页

JPEG LS是针对连续图像无损压缩的ISO/ITU标准,它是近年来JPEG对于图像无损压缩拟订的新标准。采用FPGA硬件实现该算法可以实时压缩各种大容量图片。介绍了JPEG LS中心算法LOCO I的基本编码原理,描述了其具体的编码流程。给出了基于可... JPEG LS是针对连续图像无损压缩的ISO/ITU标准,它是近年来JPEG对于图像无损压缩拟订的新标准。采用FPGA硬件实现该算法可以实时压缩各种大容量图片。介绍了JPEG LS中心算法LOCO I的基本编码原理,描述了其具体的编码流程。给出了基于可编程逻辑电路(FPGA)硬件实现图像无损压缩算法的设计与实现方法,该算法具有更高的压缩比。 展开更多

关键词 图像无损压缩 图像编码 算法

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多级二维整数小波变换的FPGA实现研究 被引量：11

2

作者 谭会生 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2009年第7期29-34,共6页

为了满足整数小波变换实时应用的需要,研究了整数小波变换的FPGA实现问题。相对于DSP等传统实现方式,用FPGA实现整数小波变换具有处理速度快,可重新配置硬件,易于修改移植等优点。论文首先描述了二维(5,3)整数小波变换的算法,接着阐述... 为了满足整数小波变换实时应用的需要,研究了整数小波变换的FPGA实现问题。相对于DSP等传统实现方式,用FPGA实现整数小波变换具有处理速度快,可重新配置硬件,易于修改移植等优点。论文首先描述了二维(5,3)整数小波变换的算法,接着阐述了一种多级二维(5,3)整数小波变换的FPGA实现结构,最后给出了硬件资源消耗、最大时钟频率和功能测试结果等FPGA实现结果。为了提高系统的处理速度,降低系统的资源消耗,本设计采用了参数可配置、共享一维小波变换单元等方法进行结构优化。实验结果证明了本设计结构的有效性,逻辑功能的正确性,修改移植方便,具有良好的应用价值。 展开更多

关键词 图像无损压缩 多级整数小波变换 FPGA实现 共享硬件资源 参数可配置结构

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整数CDF(2,2)双正交小波变换结合SPIHT的无失真图像压缩 被引量：6

3

作者 解成俊 宋建中 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第4期60-61,65,共3页

讨论了整数CDF(2,2)可逆双正交小波变换,该方法可以由加法和移位完成,所以运算速度快,便于硬件实现该方法与SPIHT以及熵编码相结合可以实现无失真图像压缩,与ARJ、JPEG、整数Haar变换结合DPCM中使用的无失真编码方法相比,压缩比分别平... 讨论了整数CDF(2,2)可逆双正交小波变换,该方法可以由加法和移位完成,所以运算速度快,便于硬件实现该方法与SPIHT以及熵编码相结合可以实现无失真图像压缩,与ARJ、JPEG、整数Haar变换结合DPCM中使用的无失真编码方法相比,压缩比分别平均提高了40%、30%、15%左右。 展开更多

关键词 无失真图像压缩 CDF(2 2)可逆双正交小波变换 SPIHT 熵编码 图像编码 整数

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DPCM与整数小波变换相结合的图像无损压缩 被引量：6

4

作者 石敏 谢胜利 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第35期25-26,138,共3页

论文讨论了将DPCM变换与整数小波变换相结合的方法来实现图像的无失真压缩。在论文压缩算法中,首先对图像进行DPCM预测,将差值图像经过整数小波变换,然后再用无损SPIHT算法进行压缩编码,最后再经过相应的逆变换即可以得到重构的无失真... 论文讨论了将DPCM变换与整数小波变换相结合的方法来实现图像的无失真压缩。在论文压缩算法中,首先对图像进行DPCM预测,将差值图像经过整数小波变换,然后再用无损SPIHT算法进行压缩编码,最后再经过相应的逆变换即可以得到重构的无失真图像。该方法简单易懂,硬件实现方便。仿真结果表明,这是一种效果很好的图像无损压缩方法。 展开更多

关键词 图像无损压缩 整数小波变换 SPIHT算法 压缩编码 DPCM 换相 失真 仿真结果 压缩算法 硬件实现

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高性能的图像无损压缩知识产权核设计 被引量：4

5

作者 黄绪 梁煜 +1 位作者 张为 郝亚喆 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期102-108,123,共8页

为了解决海量图像数据对存储介质和有限的带宽造成的巨大压力,提出了高性能的图像无损压缩知识产权(IP)核,给出了相应的超大规模集成电路(VLSI)架构。通过对图像预处理模块进行兼容性优化,使其可以灵活处理多种规格的图像;优化离散小波... 为了解决海量图像数据对存储介质和有限的带宽造成的巨大压力,提出了高性能的图像无损压缩知识产权(IP)核,给出了相应的超大规模集成电路(VLSI)架构。通过对图像预处理模块进行兼容性优化,使其可以灵活处理多种规格的图像;优化离散小波变换(DWT)模块,提出了单加法器延时结构,使离散小波变换模块的最高工作频率达274 MHz;IP核整体架构采用串并复用流水线设计思路,图像预处理和离散小波变换模块串行处理数据,算术编码和位平面编码模块并行处理数据,IP核内的所有模块均采用流水线设计方法,最终大幅提升IP核的吞吐率。实验结果表明,设计的IP核可直接接收光电耦合器件(CCD)相机的图像数据完成无损压缩并输出码流,该IP核在Xilinx Kintex-7 KC705开发板上实现,最高工作频率达171 MHz,最大吞吐率达1472 Mb/s,与现有图像无损压缩VLSI编码器相比,最高工作频率提升16%以上,最大吞吐率提升25%以上。 展开更多

关键词 图像无损压缩 知识产权核 超大规模集成电路 离散小波变换

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基于JPEG-LS的高效掌纹图像安全编码算法 被引量：3

6

作者 李恒建 王连海 张家树 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第9期141-146,181,共7页

提出一种基于JPEG-LS的对掌纹图像压缩的加密算法,它将JPEG-LS编码系统进行改进,增加了基于前馈反馈非线性动力学滤波器(FFNDF)的安全系统,即针对图像压缩编码最后的熵编码阶段,引入混沌系统,去除图像的空间冗余和相关冗余,以尽可能地... 提出一种基于JPEG-LS的对掌纹图像压缩的加密算法,它将JPEG-LS编码系统进行改进,增加了基于前馈反馈非线性动力学滤波器(FFNDF)的安全系统,即针对图像压缩编码最后的熵编码阶段,引入混沌系统,去除图像的空间冗余和相关冗余,以尽可能地降低图像加密对压缩的影响。对算法进行了安全性分析。与其它混沌压缩编码加密算法进行比较的实验结果表明,提出的压缩加密算法不仅具有较高的加密效率和安全性,且计算复杂度低,对压缩性能没有影响。 展开更多

关键词 无损压缩 图像加密 混沌加密 JPEG-LS

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医学图像的无损压缩 被引量：1

7

作者 黄志聪 张长虹 王栓武 《中国医疗设备》 2008年第9期54-57,48,共5页

JPEG、JPEG-LS和JPEG2000是ISO/IEC组织制定的三个静止图像压缩的国际标准。这三个标准虽采用的方法不同,但均能实现无损压缩。本文分别介绍了这三个静止图像压缩标准和编码过程,并对三种压缩标准在处理临床静止图像的无损压缩性能方面... JPEG、JPEG-LS和JPEG2000是ISO/IEC组织制定的三个静止图像压缩的国际标准。这三个标准虽采用的方法不同,但均能实现无损压缩。本文分别介绍了这三个静止图像压缩标准和编码过程,并对三种压缩标准在处理临床静止图像的无损压缩性能方面做了比较。 展开更多

关键词 医学图像 静止图像压缩 图像无损压缩

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数据多次分组的图像无损压缩算法 被引量：1

8

作者 高健 陈耀 刘旦 《计算机系统应用》 2010年第12期64-68,共5页

对经典的图像无损压缩方法进行了比较全面的分析和研究。提出一种利用图像相邻像素之间的相关性对数据进行多次分组压缩的图像无损压缩算法,并提出了四种处理相同像素值或相近像素值的RLE改进算法和一种针对二值序列的长度编码表压缩算... 对经典的图像无损压缩方法进行了比较全面的分析和研究。提出一种利用图像相邻像素之间的相关性对数据进行多次分组压缩的图像无损压缩算法,并提出了四种处理相同像素值或相近像素值的RLE改进算法和一种针对二值序列的长度编码表压缩算法,取得了较好的压缩效果。实验结果表明本算法的压缩比优于WinZIP,与WinRAR基本相当。 展开更多

关键词 图像无损压缩 数据多次分组 RLE 压缩比 WINZIP WINRAR

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基于提升方案的整数Deslauriers-Dubuc(m,n)插值小波变换结合SPIHT应用于图象无损压缩编码性能的研究 被引量：1

9

作者 解成俊 王廷杰 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2002年第12期1465-1468,共4页

研究了基于提升方案的 Deslauriers- Dubuc( m ,n)插值小波变换结合 SPIHT应用于图象无损压缩编码的性能 .实验结果表明 ,基于提升方案和整数运算的插值小波变换是整 -整可逆变换 ,适于快速的 ,渐进性的直至无损图象压缩 .无损压缩性能... 研究了基于提升方案的 Deslauriers- Dubuc( m ,n)插值小波变换结合 SPIHT应用于图象无损压缩编码的性能 .实验结果表明 ,基于提升方案和整数运算的插值小波变换是整 -整可逆变换 ,适于快速的 ,渐进性的直至无损图象压缩 .无损压缩性能远好于 Huffm an、Win Rar、Raw+ Win Zip、JPEGL S.以 ( 4,4)插值小波为例平均而言压缩比分别比上述编码方法提高了 63 % ,49% ,46% ,3 4%左右 .由于实现的可逆小波变换是基于整数运算的 ,可由加法和移位完成 ,运算速度快 。 展开更多

关键词 整数 Deslauriers-Dubuc(m n)插值 小波变换 SPIHT 图象无损压缩 性能 熵编码 图象编码

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图像分形压缩用于级进式传输和无损压缩

10

作者 尹忠科 朱维乐 顾德仁 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期473-476,共4页

ＤＣＴ域分形图像压缩编码方法，其压缩后恢复的图像具有很好的图像质量，文中提出一种新的基于ＤＣＴ域分形图像有损压缩的图像级进式传输和无损压缩方案。实验结果证明了该方案的可行性。

关键词 分形 图像编码 图像传输 图像无损压缩

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图像无损压缩技术分析与性能比较

11

作者 朱贵富 齐婷 刘春华 《计算机与网络》 2010年第6期50-52,共3页

讨论了目前常用图像无损压缩算法的基本原理和实现方法,并对这些方法的性能做了分析比较。通过实验表明,基于整数小波变换的压缩方法具有较好的压缩比。针对无损压缩比低的问题,提出根据图像特点首先采用预测编码方法或整数小波变换方... 讨论了目前常用图像无损压缩算法的基本原理和实现方法,并对这些方法的性能做了分析比较。通过实验表明,基于整数小波变换的压缩方法具有较好的压缩比。针对无损压缩比低的问题,提出根据图像特点首先采用预测编码方法或整数小波变换方法降低图像信息量,再使用熵编码方法的方案能较好地提高压缩比。 展开更多

关键词 图像无损压缩 预测编码 可逆整数小波变换 整数差分脉码调制

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基于改进SPIHT的图像无损压缩算法研究

12

作者 武永红 李东晖 刘敬 《微计算机信息》 2012年第3期142-144,共3页

针对应用于图像无损压缩的传统SPIHT算法没有充分利用小波系数低频子带带内的相关性且存在编码冗余的不足之处,提出了基于改进SPIHT的图像无损压缩算法。首先对原始图像进行整数小波变换,然后对小波变换后的低频子带和高频子带分开编码... 针对应用于图像无损压缩的传统SPIHT算法没有充分利用小波系数低频子带带内的相关性且存在编码冗余的不足之处,提出了基于改进SPIHT的图像无损压缩算法。首先对原始图像进行整数小波变换,然后对小波变换后的低频子带和高频子带分开编码,即对低频子带进行预测编码;对高频子带,当阈值小于等于2时,改变了传统SPIHT算法的编码方式,减少了比特输出。实验结果表明,与传统SPIHT算法相比,比特率平均降低了0.0653bpp。 展开更多

关键词 图像无损压缩 整数小波变换 多级树集合分裂算法 预测编码

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JPEG-LS图像无损压缩的IP固核设计

13

作者 韩俊萍 程永强 戴鑫 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第6期713-716,共4页

基于Spartan 3S500E实现了JPEG-LS的图像无损压缩标准IP核,首先对全局时钟进行了优化,保证编码器同步工作,进一步采用先进先出的缓冲技术设计了图像输入数据流水线,保证了编码的实时性;整体设计采用自顶向下的层次式设计方法,由VHDL和Ve... 基于Spartan 3S500E实现了JPEG-LS的图像无损压缩标准IP核,首先对全局时钟进行了优化,保证编码器同步工作,进一步采用先进先出的缓冲技术设计了图像输入数据流水线,保证了编码的实时性;整体设计采用自顶向下的层次式设计方法,由VHDL和Verilog语言混合编写设计文件,最终形成了高效的IP核。与其他同类IP核相比占有更少的硬件资源。 展开更多

关键词 现场可编程门阵列 图像无损压缩 IP核

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医学图像无损压缩与有损压缩技术的进展 被引量：10

14

作者 肖振国 田心 《国外医学（生物医学工程分册）》 2002年第2期55-58,76,共5页

本文对医学图像无损压缩和有损压缩的概念和应用进行了分析比较 ,并简要介绍了几种近年来发展的图像无损压缩方法 ,重点介绍了有损压缩中的小波图像压缩技术和分形图像压缩技术。在医学图像的压缩中 ,通过有效地结合无损压缩和有损压缩... 本文对医学图像无损压缩和有损压缩的概念和应用进行了分析比较 ,并简要介绍了几种近年来发展的图像无损压缩方法 ,重点介绍了有损压缩中的小波图像压缩技术和分形图像压缩技术。在医学图像的压缩中 ,通过有效地结合无损压缩和有损压缩技术 ,可以在得到医学要求的图像保真度的前提上 。 展开更多

关键词 医学图像无损压缩 有损压缩 小波图像压缩 分形图像压缩

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基于截断重排的小波图像无损压缩算法

15

作者 郭慧杰 《宇航计测技术》 CSCD 2013年第3期39-43,共5页

针对图像小波系数的能量聚集特性,提出一种基于截断重排的小波图像无损压缩算法。该算法在离散小波变换的基础上,对图像低频子带的小波系数先后按照大津法和希尔伯特曲线进行分类和重排,对图像各高频子带的小波系数分别根据信息熵代价... 针对图像小波系数的能量聚集特性,提出一种基于截断重排的小波图像无损压缩算法。该算法在离散小波变换的基础上,对图像低频子带的小波系数先后按照大津法和希尔伯特曲线进行分类和重排,对图像各高频子带的小波系数分别根据信息熵代价函数进行自适应的奇异值截断变换,然后对截断重排后的所有小波系数进行熵编码,以实现图像无损压缩。实验结果表明,该算法实现简单,有效地降低了图像的编码比特率,提升了图像无损压缩的压缩比。 展开更多

关键词 图像无损压缩 小波变换 分类重排 奇异值截断变换

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一种具有抗误码性能的树块压缩算法

16

作者 易巧玲 邓家先 +1 位作者 王海荣 王成成 《通信技术》 2010年第7期163-164,212,共3页

星载图像编码系统要求图像压缩算法具有一定压缩比、低复杂度的特点,同时希望尽可能减少码流比特错误造成的误码扩散。为了减少误码扩散,提出了一种易于硬件实现、低复杂度、抗误码强的树块数据无损压缩算法。图像数据经过小波变换后,... 星载图像编码系统要求图像压缩算法具有一定压缩比、低复杂度的特点,同时希望尽可能减少码流比特错误造成的误码扩散。为了减少误码扩散,提出了一种易于硬件实现、低复杂度、抗误码强的树块数据无损压缩算法。图像数据经过小波变换后,将各级分辨率的系数按照树的结构进行排序,并由若干棵相邻的树构成树集合,称之为树块,每个树块独立进行比特平面编码,产生的码流独立进行打包。结果表明,这种编码方法有较低复杂度,易于硬件实现,能够有效优化,使输出码率达到最短,而且可以有效提高系统的抗误码性能。 展开更多

关键词 图像数据无损压缩 比特平面编码 树块

原文传递

应用自适应预测器排序的三阶预测高光谱图像无损压缩 被引量：12

17

作者 李昌国 郭科 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期760-769,共10页

针对图像校正引起的高光谱图像的数据相关性,本文基于三级谱间预测和后向像素搜素（IP3-BPS）两阶预测提出了一种应用自适应预测器排序的三阶预测高光谱图像无损压缩算法.首先,根据高光谱图像相邻波段的相关系数大小进行自适应波段分组... 针对图像校正引起的高光谱图像的数据相关性,本文基于三级谱间预测和后向像素搜素（IP3-BPS）两阶预测提出了一种应用自适应预测器排序的三阶预测高光谱图像无损压缩算法.首先,根据高光谱图像相邻波段的相关系数大小进行自适应波段分组.然后,对谱间相关系数大于0.9的分组,利用校正引起的数据相关性和高光谱图像波段缩放因子分别给出一种递归双向像素搜索和一种自适应预测器排序技术;新形成的三阶预测算法将递归双向像素搜索和后向像素搜索作为最后两阶预测的预测器,并自适应调整两者的排序以获得更优的预测值.对机载可见光/红外成像光谱仪（AVIRIS＇97）高光谱图像进行压缩的实验结果表明,提出的算法的平均比特率达到3.85bpp,优于其它无损压缩算法0.07～1.28 bpp.该算法在计算复杂度较低的情况下,是一种高效的高光谱图像无损压缩方法. 展开更多

关键词 光学遥感 高光谱图像 图像压缩 无损压缩 自适应算法编码

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医学图像压缩算法研究及进展 被引量：1

18

作者 刘杰 《北京生物医学工程》 2006年第3期330-332,315,共4页

高分辨率的X光片和高对比度的CT、MRI等三维医学影像具有很大的信息量,使医学影像诊断系统、PACS系统及远程医疗等数字化技术应用面临巨大的挑战,迫切需要高效实用的医学图像压缩技术。与一般图像压缩相比,医学图像压缩具有其特殊性和... 高分辨率的X光片和高对比度的CT、MRI等三维医学影像具有很大的信息量,使医学影像诊断系统、PACS系统及远程医疗等数字化技术应用面临巨大的挑战,迫切需要高效实用的医学图像压缩技术。与一般图像压缩相比,医学图像压缩具有其特殊性和复杂性,其压缩必须严格保证诊断的可靠性。本文从医学图像的特殊性出发,对医学图像压缩算法进行了系统的论述和比较,并对未来的研究进行了展望。 展开更多

关键词 医学图像压缩 无损编码 区域压缩 小波变换 多分辨率

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Bayer图像无损压缩算法及其FPGA实现 被引量：2

19

作者 崔巍 汶德胜 马涛 《科学技术与工程》 2006年第9期1208-1212,共5页

结合BayerCFA格式图像的特点,提出了一种基于Bayer图像的无损压缩算法,该算法简单高效,可以在无损压缩下取得较高的图像恢复质量,非常适用于遥感图像、医学影像等对图像质量要求很高的场合。在对各种算法进行仿真评估的基础上提出了基于... 结合BayerCFA格式图像的特点,提出了一种基于Bayer图像的无损压缩算法,该算法简单高效,可以在无损压缩下取得较高的图像恢复质量,非常适用于遥感图像、医学影像等对图像质量要求很高的场合。在对各种算法进行仿真评估的基础上提出了基于COMS图像传感器IBIS52A21300的无损压缩FPGA实现方案,整个结构采用流水线设计,同时用少量行缓存代替传统的大容量存储,节省了存储资源,加快了运算速率,减小了电路规模。经验证明完全满足对Bayer图像实时处理的要求,为后续实时压缩编码和传输提供了有利条件。 展开更多

关键词 CMOS图像传感器 BAYER格式 无损压缩 IBIS5-A-1300 FPGA

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干涉多光谱图像无损压缩算法

20

作者 褚芳芳 王柯偐 《现代电子技术》 2012年第16期70-72,共3页

基于干涉多光谱图像成像原理和特点,提出一种干涉多光谱图像无损压缩算法。在压缩编码时,应充分利用图像的列相关性,采用基于列的比特平面编码和游程编码,对多光谱图像进行无损压缩,特别适于低分辨率的多光谱图像压缩。目前无损压缩算... 基于干涉多光谱图像成像原理和特点,提出一种干涉多光谱图像无损压缩算法。在压缩编码时,应充分利用图像的列相关性,采用基于列的比特平面编码和游程编码,对多光谱图像进行无损压缩,特别适于低分辨率的多光谱图像压缩。目前无损压缩算法的压缩比基本在1.6～2.4之间,本算法的压缩倍数一般可达到2倍以上,并且具有良好的抗误码性能。 展开更多

关键词 图像处理 图像压缩 干涉多光谱图像 无损压缩

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