一种实时低成本压缩算法的VLSI实现

针对传统视频图像压缩算法时延长和成本高的问题,提出一种新的无损/近无损视频压缩算法。该算法由码率控制器和熵编码器组成,其中码率控制器通过对已有信息进行分析（上下文）来确定当前宏块的可用比特数,然后根据大量实验得出的高效Huffman码表,并结合位平面编码器对残差进行编码。实验结果表明,文中提出的视频图像压缩算法能够工作在300 MHz,吞吐量最差为1.3 pixel/cycle,同时仅用一块120＊720的SRAM来存储上一行像素值,因此很好地解决了时延和成本问题。     

一种使用帧间差值的图像传感器片上视频压缩算法

为了减少图像传感器视频数据的输出,提出了一种通过编码相邻两帧之间差值的无损视频压缩算法.算法首先将基于差分脉冲编码调制原理的差分操作在模拟域实现,减小了电路的复杂度.然后两帧之间的差值被基于块的无损压缩方案编码.实验结果证明,压缩后的图像数据可以被无损失的还原.通过对7个具有代表性的8位深度1280×720@60 fps的样本视频进行测试,在块大小为4×4和模式切换阈值为63时实现了最佳的压缩效果.在几乎没有光的条件下压缩率高达78.5％.在复杂运动场景下该算法压缩率为43.5％.提出的压缩算法更适用于长时间处于静止场景的视频录制.     

Quadruple Difference Expansion-Based Reversible Data Hiding Method for Digital Images

ABSTRACT

Lossless data hiding is a special type of data hiding technique that guarantees not only the secret data but also the ability of cover media to be reconstructed without any distortion. A latest lossless data hiding technique is proposed by Hong Lin Jin's that is based on hiding only one data bit in the spatial domain in gray-level image. However, this method uses double difference expansion to embed bits which results in a small embedding capacity. For this purpose, we propose an improved algorithm with the potential of increasing the payload capacity and maintaining good image quality. The proposed improved algorithm is characterized by two aspects. First, the proposed improved reversible data hiding scheme is enhanced to exhibit data hiding in color palette images. Second, the embedding level is improved by using quadruple difference expansion to guarantee the embedding of 2-bit data into color images. Experiments of the proposed improved method have been conducted over several well-known test images. The results show that the proposed improved method significantly improves the embedding capacity over Hong Lin Jin's scheme by the range of 15–35% for grayscale images and 20–46% for color images while still maintaining the quality of the stego-images.     

面向同步辐射光源图像的可并行智能压缩方法

在建的高能同步辐射光源预计会产生海量原始数据,其中硬X射线实验线站产生的图像数据占比最高且具有高分辨率和高帧率的特点,亟需有效的无损压缩方法缓解存储和传输压力,然而现有通用无损压缩方法对该类图像压缩效果不佳,基于深度学习的无损压缩方法又耗时较长。结合同步辐射光源图像的特点,提出一种在保证图像压缩比前提下的可并行智能无损图像压缩方法。通过参数自适应的可逆分区量化方法,大幅缩小图像经过时间差分后的像素值分布范围,能够节省20%以上的存储空间。将以CNN为基础架构的时空学习网络C-Zip作为概率预测器,同时以数据集为单位过拟合训练模型进一步优化图像压缩比。针对压缩过程中耗时较长的算术编码过程,利用概率距离量化代替算术编码,结合深度学习进行无损编码,增加编码过程的并行度。实验结果表明,该方法的图像压缩比相比于PNG、FLIF等传统图像无损压缩方法提升了0.23~0.58,对于同步辐射光源图像具有更好的压缩效果。     

数据分析及无损编码技术在电脑袜机上的应用

该文主要介绍了袜机数据的整合及对整合的效率进行了分析,有效的减小了数据所占用的位数;根据袜机数据的特点且存在大量的重复性字符,我们应用无损编码技术对袜机数据冗余部分进行压缩,通过比较几种无损编码技术的平均压缩率,得出了最适合袜机数据的压缩方式。     

无损自适应分布式算术编码的研究及应用

目前分布式算术编码研究都是基于先验概率已知的有损压缩,为了实现概率自适应的无损压缩,研究了采用结束字符和概率自适应的编码方式来实现编码,提出了无损自适应分布式算术编码。实验结果表明,该算法拥有更好的压缩效果和更低的解码复杂度,并且在实际应用中,编解码可以同时进行。由于无损自适应分布式算术编码具有编码简单、压缩效果好的优点,故将它和比特面编码结合实现超光谱图像压缩,并将仿真结果与3D-SPECK算法比较,结果表明了该方法可以使信噪比提高0.13-0.37dB。     

基于Zlib和DSP的传感器数据压缩方法的研究

针对传感器数据在分组传输环境下的特点和要求,提出改进型的Zlib算法,实现对数据的分包无损压缩并能够独立解压,同时将优化压缩程序移植到DSP F2812。以测井传感器数据进行验证,实验结果表明,该方法保持了良好的压缩效果,而且具有抗误码和丢包容错的能力。     

Lossless asymmetric single instruction multiple data codec

This report introduces a new lossless asymmetric single instruction multiple data codec designed for extremely efficient decompression of large satellite images. A throughput in excess of 3GB/s allows decompression to proceed in parallel with asynchronous transfers from fast block devices such as disk arrays. This is made possible by a simple and fast single instruction multiple data entropy coder that removes leading null bits. Our main contribution is a new approach for vectorized prediction and encoding. Unlike previous approaches that treat the entropy coder as a black box, we account for its properties in the design of the predictor. The resulting compressed stream is 1.2 to 1.5 times as large as JPEG‐2000, but can be decompressed 100 times as quickly – even faster than copying uncompressed data in memory. Applications include streaming decompression for out of core visualization. To the best of our knowledge, this is the first entirely vectorized algorithm for lossless compression. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种实用程控信号源的设计与应用

介绍了作者设计的一种实用的程控信号发生器，阐述了电路的软硬件原理，并主要讨论了控制、D／A转换、波形发生电路及程控信号源的波形应用。该电路具有闭环控制既能提供稳定不变的信号，又能提供频率能按某一曲线规律变化的信号的特点，其性价比高、构成简单、适用范围广、实用性强。     

一种新的无损小波图像压缩算法

基于Daubechies 5-3旋转小波，本文提出了一种无损图像压缩新算法，这一工作证实了小波压缩的如下问题，小波压缩具有与JPEG那样快的运行速度，在不改变变换系数的条件下，采用序贯处理方法能急剧地减小存储器的需要量，能用小波实现图像的无损压缩，对比实验表明，这种快速，有效的无损图像压缩技术比标准的JBIG和无损的JPEG性能要优越。