多元符号的安全算术编码

为提高传统算术编码TAC(traditional arithmetic coding)对密文和选择性明文攻击的抵抗力,提出一种基于多元符号的安全算术编码M-SAC(M-ary security arithmetic coding)方案.该方案将数据压缩与加密相结合,利用加密密钥改变信源符号在编码区间中的位置,进而改变TAC的编码区间和编码码字.仿真结果表明:在静态和自适应模型下,当译码器利用错误密钥译码时,该方案比二元随机算术编码BRAC(binary random arithmetic coding)得到的误符号率SER(symbol error rate)更高;该方案既不影响压缩效率又能实现对数据的有效加密,对密文和选择性明文攻击有很强的抵抗力.     

有限状态信源的算术编码

本文对有限状态信源提出了一种实用的算术编码.该方案吸收了 Ifuffman 码的优点,同时弥补了分组码的不足.对于小符号熵信源无须符号扩展即可达到较高的编码效率.此外该方案在实现上只需移位、相加两种运算,易于实现.     

分布式算术编码

围绕分布式算术编码的原理,介绍了两种主要的针对非对称Slepian-Wolf问题的分布式算术编码实现方案——分布式重叠算术编码和分布式类算术编码.分析了其编码原理,比较了这两种方案在分布式信源编码应用中的优缺点;然后介绍了用分布式重叠算术编码解决对称Slepian-Wolf问题的方案;最后,对分布式算术编码的发展前景作了展望.     

一种基于算术编码的文本数据压缩算法

提出了一种基于算术编码的文本数据压缩算法,将扫描产生的偏移量、匹配数据长度等全局优化问题转化为局部优化问题,并从Glomb编码思路出发,推导出一种参数选择算法;对LZ77算法进行修正,提出一种预测编码方法,获得预测参数。对预测参数、偏移量、数据匹配长度、保留文本数据使用MQ算术编码器进行编码,针对不同类型数据,设计出不同的编码算法和相应的上下文算法。对算法进行仿真,并与Winzip、WinRar压缩效率进行比较,结果表明对纯文本数据、Word文档数据、C语言程序代码,图像数据等,该压缩算法优于Winzip;在纯文本数据、Word文档数据、C语言程序代码压缩方面与WinRar相当或者略好,但在图像压缩方面的性能与WinRar相比略有不足。     

基于内容的自适应插值滤波器在无损视频编码中的应用

为了解决高效率视频编码（high efficiency video coding,HEVC）帧间运动补偿中亚像素插值使用的固定插值滤波器无法自适应于视频序列内容所造成的预测精度下降的问题,针对HEVC无损压缩提出一种自适应插值滤波器方案.该方案通过极小化帧间预测误差得到自适应插值滤波器,对所有的帧间编码块通过自适应插值滤波器来获取亚像素预测像素块,自适应减少帧间预测误差,从而提升整体编码性能.将该方案应用于HEVC参考软件HM（HEVC test model）12.1中,实验结果表明,在不影响编解码端时间复杂度的情况下,所提出算法的压缩效率在low delay P和low delay B配置文件下分别比HEVC无损压缩效率平均提升1.32%和0.69%.

     

熵选择多重二进制编码

为了解决查询高维浮点型数据的近邻点需要计算代价昂贵的欧式距离,内存占用率较高的问题,将高维浮点型数据通过哈希映射函数映射为低维二进制编码,并保证同一样本点在两种空间内的归一化距离满足相似性。从而在实现近邻检索任务时,可使用代价较低的汉明距离替换欧式距离,达到降低检索复杂度的目的。为保证由哈希函数生成的二进制编码具有较优的近邻检索性能,本文首先基于查找机制得到数据集适应空间分布特性的二进制标签,然后利用SVM算法得到二进制标签的分类平面,并选择其中具有最大熵值的平面函数作为最终的哈希映射函数。为了进一步提高近邻检索性能,在训练阶段,初始化多种不同的编码中心点用以生成多重二进制标签,并得到与此相应的多重哈希函数和多重二进制编码。在检索过程中,建立了基于多重二进制编码的近邻检索体系,返回具有较小平均汉明距离的样本点作为最终检索结果。实验结果表明:与其他现存优秀算法相比,本文算法可以快速、有效地将浮点型数据转化为二进制编码,而且基于这些二进制编码的近邻检索性能较优。     

基于二进制编码的遗传算法的研究

本文介绍了遗传算法的原理和特点、以及遗传算法的基本操作和求解步骤，并以一具体数学规划问题为例说明基于二进制编码的遗传算法在解决规划优化问题时的有效性和优越性。     

一个快速的二值分组算术编码器

原有的分组算术编码算法在区间再分割中需要进行耗时的算术运算,为克服这一不足,提出了一个快速高效、无乘法的二值分组算术编码算法.该算法采用简单的查表法来完成区间再分割中的计算关键性运算.通过采用概率量化和改进的重正化方法,显著地降低了查找表的大小,从而给出了一个实用的算术编码方案.仿真结果表明,该编码器的性能比一些常用的快速编码器更接近于源编码理论的理论下限.     

基于QM算术编码器改进的静态图像压缩算法

传统的图像压缩(SPIHT)算法有较高的压缩码率,但生成的码流仍需要再次编码,实际使用中需要通过一个自适应的算术编码器才能生成最终的码流,以消除二进制码流中的冗余,得到更高的编码效率.QM算术编码器是一种简单和快速的高效算术编码器,它使用定点算法,限制输入符号是单一的,用近似来代替乘法.结果表明,采用QM算术编码器得到的编码码流压缩效率更高,能适应自适应编码和高压缩比的需求.     

分层码率控制策略在机器人遥操作中的应用

为实现卫星自维护遥操作系统中稳定可靠的视频反馈目标,提出一种基于分层码率控制的视频传输策略.利用实时探测到的带宽选择不同码率的视频流分层,使得视频传输对于不同的网络带宽具有自适应性.试验结果表明,该策略能够在波动带宽下给予遥操作者稳定流畅的视频反馈,有效地提高了遥操作系统的视觉临场感性能.     

面向交互应用的HEVC编码性能分析

结合现行的视频编码标准H.264/AVC,分析HEVC的具体编码技术,并对HEVC编码算法的编码效率和编码复杂度进行了对比研究。以交互应用视频序列为样本,对HEVC的具体性能进行测试,结果表明,在交互领域,和H.264/AVC相比,HEVC编码效率获得有大约50%的提升,编码复杂度也增加到了170%左右。     

基于查找表的自适应Huffman编码算法

Huffman压缩编码作为一种高效而简单的可变长编码而被广泛应用于信源编码。但现有的Huffman编码算法普遍存在着效率不高的问题,因此,提出一种自适应查找表Huffman编码算法。该算法对数据进行编码的依据是动态变化的表,对于首次出现的字符使用"KEY"的码字进行编码,将"KEY"下移,等待下一个首次出现的字符。与其他算法相比,改进算法Huffman编码的效率得以提高。     

基于二叉排序树的哈夫曼编码

传统的哈夫曼编码的实现方式是在构造哈夫曼的基础上,从叶子节点到根节点逆向进行的。为了提高编码的效率,给出了一种新的哈夫曼编码实现方式,该方式通过利用二叉排序树的数据结构,从哈夫曼的根节点出发,向叶子节点进行编码,在编码过程中仅将哈夫曼树的每个叶子节点进行一次扫描便可以得到各个叶子节点的哈夫曼编码。该方法不仅符合编码的思维方式,而且解决了原先编码过程中大量指针移动的问题。     

一种不用构造二叉树的哈夫曼编码

针对传统哈夫曼编码算法都需要建立哈夫曼树的缺点,提出了一种不用建立哈夫曼树也可以进行哈夫曼编码的算法。该算法抛开具体的树结构,只需用一维数组模拟二叉树的创建过程求得每个符号的编码长度,然后根据编码长度为每个符号分配编码。算法分析表明,该算法需要的内存空间比传统哈夫曼编码算法要少很多。同时,算法的时间复杂度为O(n)。     

实现完全可伸缩性的高效视频编码方法

提出了一种可伸缩性视频编码的高效编码方法,该方法基于分层运动补偿滤波(HMCTF)和离散小波变换(DWT),提出了数据流分层的思想,通过原子(Atom)结构组织数据流,将时间、空间、质量3方面的伸缩性有机地结合在一起,可同时实现时间、空间和质量的伸缩性,并且可根据需要独立控制其中某一方面的伸缩性,具有灵活、高效的特点.给出了系统的实现框图,介绍了该编码方法的思想和实现过程.实验结果表明,当比特率达到331 kbps时,PSNR值超过了40 dB,重建的视频序列质量好.并且该系统可根据用户的需求,灵活地实现视频序列的伸缩性,具有较强的可行性.     

一种分类自适应混合DCT／DPCM图像编码方法

在图像压缩编码方法中，如何将传统意义上的Ｓｈａｎｎｏｎ编码理论与人的视觉特征更为一致性的结合，已受到越来越普遍的重视．为此，文中依据视觉特性，从更多考虑图像边缘区域的编码性能入手，提出了分类自适应ＤＣＴ／ＤＰＣＭ图像编码方法．实验结果表明，与单独ＤＣＴ或ＤＰＣＭ编码方式比较，此方法具有压缩比较高、恢复图像主观性能良好、且易实现与现存的国际编码标准（如ＪＰＥＧ、Ｈ．２６１、ＭＰＥＧ等）结合使用等优点