随着多媒体技术的发展，数字图像处理已经成为众多应用系统的核心和基础。它的发展主要依赖于两个性质不同、自成体系但又紧密相关的研究领域：图像处理算法及其相应的电路实现。图像处理系统的硬件实现—般有三种方式：专用的图像处理器件集成芯片(Application Specific Integrated Circuit)、数字信号处理器(Digital Signal Process)和现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array)以及相关电路组成。它们可以实时高速完成各种图像处理算法。图像处理中，低层的图像预处理的数据量很大，要求处理速度快，但运算结果相对比较简单。相对于其他两种方式，基于FPGA的图像处理方式的系统更适合于图像的预处理。本文设计了—种基于FPGA的小波域图像去噪系统。首先，阐述了基于小波变换的图像去噪算法原理，重点讨论了小波邻域阈值(NeighShrink)去噪算法，并给出了该算法相应的Matlab 仿真；然后，为了改进邻域阈值去噪算法中对每个分解子带都采用相同邻域和阈值的缺点，本文提出了基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)分类的邻域阈值去噪算法和以斯坦无偏估计 (SURE)为准则同时结合小波系数尺度间关系的邻域阈值去噪算法。经Matlab实验表明，相比于其他几种经典算法，本文提出的两种改进算法在滤除噪声的同时能更好地保护图像细节，并在较高噪声情况下能获得更高的峰值信噪比。在此基础上本文将提出的改进小波邻域阈值去噪算法进行了相应的简化，以满足低噪声处理要求且易于在FPGA上实现；最后，给出了基于 FPGA的小波邻域阈值去噪系统的总体结构和FPGA内部各功能模块的具体实现方案，包括二维离散小波变换模块、二维离散小波逆变换模块、SDRAM存储器控制模块、去噪计算模块和系统核心控制模块，并对各个系统模块和整体进行了仿真验证，结果表明本文设计的基于FPGA 的小波邻域阈值去噪系统能满足实际的图像处理要求，具有一定的理论和实际应用价值。关键词：图像处理系统，FPGA，图像去噪算法，小波变换
上传时间： 2013-05-16
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在MATLAB中编写实现图像的不同级别小波分解算法；2选择合适的小波基；3对经典的几幅黑白和彩色图像进行DWT变换；4实现零树、基于塔式网格矢量量化、基于LBG算法、基于标量量化等小波变换编码；5得到分析比较结果。达到的目的：1综合训练学生编程的能力；2对高数、计算方法、程序设计、数据结构、算法、数字图像处理等课程的复习和运用；3可培养学生的算法设计和分析能力。
上传时间： 2013-12-27
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基于小波零树特性的视觉感知度模型的优化方案, 给出了两种水印算法: 一种算法嵌入的是高斯序列水印, 通过相关检测实现盲检测 另一种算法嵌入的是二值图像水印, 水印的提取是非盲提取。这两种算法在所有重要小波系数( 包括最低频系数) 中嵌入水印, 以达到最大化水印嵌入量的目的, 并结合感知度模型在水印的透明性和鲁棒性之间实现了较好的平衡, 对于常见的图像处理操作, 特别是对于JPEG 和小波压缩均有较好的鲁棒性。
上传时间： 2015-09-27
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提出了一种基于小波域的图像数字水印算法·该算法将相互正交的两种水印(鲁棒水印和参考 水印)同时添加到经过DWT后的载体图像小波系数中,然后用小波反变换得到添加了水印的图像·用提取出 的参考水印来估计图像所受到的攻击,由于提取出的鲁棒水印所受的攻击与参考水印受到的攻击一样,因此 可以估计出原始的鲁棒水印·通过对嵌入水印的图像进行加入噪声、滤波、压缩以及裁剪等大量图像处理等试 验,均能正确检测出水印,表明该算法具有很好的感知效果和鲁棒性
上传时间： 2015-12-07
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本程序实现任意偶数大小图像第二代双正交97提升小波变换 注1： 采用标准正交方法，对行列采用不同矩阵（和matlab里不同） 注2： 为了保证正交，所有边界处理，全部采用循环处理 注3： 正交性验证，将单位阵带入函数，输出仍是单位阵（matlab不具有此性质） 注4： 此程序是矩阵实现，所以图像水平分量和垂直分量估计被交换位置 注5： 此程序实现的是类小波（wavelet-like）变换，是介于小波包变换与小波变换之间的变换 注6： 此程序每层变换相对原图像矩阵，产生的矩阵都是正交阵，这和小波包一致 注7： 但小波变换每层产生的矩阵，是相对每个待分解子块的正交矩阵，而不是原图像的正交矩阵 注8： 且小波变换产生的正交矩阵维数，随分解层数2分减少 注9: 提升系数可以在MATLAB7.0以上版本，用liftwave( 9.7 )获取，这里直接给出，考虑兼容性 注10：由于MATLAB数组下标从1开始，所以注意奇偶序列的变化 注11：d为对偶上升，即预测；p为原上升，即更新
上传时间： 2016-08-09
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此程序主要是通过使用小波达到图像文件压缩的目的，可以比较不同的小波函数和压缩次解压缩后图像文件的差异，注意图像是二维的处理时使用二维的小波函数
上传时间： 2017-09-03
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Visual C++ MATLAB图像处理与识别实用案例精选 胡小锋
上传时间： 2013-04-15
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相对于JPEG中二维离散余弦变换(2DDCT)来说，在JPEG2000标准中，二维离散小波变换(2DDWT)是其图像压缩系统的核心变换。在很多需要进行实时处理图像的系统中，如数码相机、遥感遥测、卫星通信、多媒体通信、便携式摄像机、移动通信等系统，需要用芯片实现图像的编解码压缩过程。虽然有许多研究工作者对图像处理的小波变换进行了研究，但大都只偏重算法研究，对算法硬件实现时的复杂性考虑较少，对图像处理的小波变换硬件实现的研究也较少。 本文针对图像处理的小波变换算法及其硬件实现进行了研究。对文献[13]提出的“内嵌延拓提升小波变换”(Combiningthedata-extensionprocedureintothelifting-basedDWTcore)快速算法进行仔细分析，提出一种基于提升方式的5/3小波变换适合硬件实现的算法，在MATLAB中仿真验证了该算法，证明其是正确的。并设计了该算法的硬件结构，在MATLAT的Simulink中进行仿真，对该结构进行VHDL语言的寄存器传输级(RTL)描述与仿真，成功综合到Altera公司的FPGA器件中进行验证通过。本算法与传统的小波变换的边界处理方法比较：由于将其边界延拓过程内嵌于小波变换模块中，使该硬件结构无需额外的边界延拓过程，减少小波变换过程中对内存的读写量，从而达到减少内存使用量，降低功耗，提高硬件利用率和运算速度的特点。本算法与文献[13]提出的算法相比较：无需增加额外的硬件计算模块，又具有在硬件实现时不改变原来的提升小波算法的规则性结构的特点。这种小波变换硬件芯片的实现不仅适用于JPEG2000的5/3无损小波变换，当然也可用于其它各种实时图像压缩处理硬件系统。
上传时间： 2013-06-13
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小波变换是一种新兴的理论，是数学发展史上的重要成果。它无论对数学还是对工程应用都产生了深远的影响。最新的静态图像压缩标准JPEG2000就以离散小波变换(DWT)作为核心变换算法。 本文首先较为详细地分析了小波变换的理论基础，对多分辨率分析、Mallat算法和提升算法做了介绍。然后分析了JPEG2000所采用的小波滤波器，并引入了一个新的LS97小波。该小波系数简单、易于硬件实现，并且与CDF97小波有很好的兼容性，可作为CDF97小波的替代者。使用Matlab对CDF97小波和LS97小波的兼容性做仿真测试，结果表明这两个小波具有几乎相同的性能。在确定所用的小波后，本文设计了二维离散小波变换的硬件结构。设计过程中对标准二维小波变换做了优化，即将行变换和列变换的归一化步骤合并计算，这样可以减少两次乘法操作。另外还使用移位加代替乘法，提取移位加中的公共算子等方式来优化设计。对于边界数据的处理，本文采用了嵌入式对称延拓技术，不需要额外的缓存，节约了硬件资源。为提高硬件利用率，本文将LeGall53小波变换和LS97小波变换统一起来，只要一个控制信号就可实现两者之间的转换。本文所提出的结构采用基于行的变换方式，只需要六行中间数据即可完成全部行数据的小波变换。采用流水线技术提高了整个设计的运行速度。最后也给出了二维离散小波反变换的实现结构。 在完成硬件结构设计的基础上，使用Verilog硬件描述语言对整个设计进行了完全可综合的RTL级描述，采用同步设计，提高了可靠性。在Xilinx公司的FPGA开发软件ISE6.3i中对正反小波变换做了仿真和实现，结果表明，本设计能高速高精度地完成正反可逆和不可逆小波变换，可以满足各种实时性要求。
上传时间： 2013-07-25
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基于布里渊散射的分布式光纤传感器是当前国内外研究的热点。本文介绍了基于布里渊散射的分布式光纤传感器的的原理、应用；布里渊时域反射技术(BOTDR)和布里渊时域分析技术(BOTDA)的原理。 受激布里渊散射(SBS)的过程中，入射光和散射光满足耦合振幅方程组。我们对该方程组采用有限差分法进行数值计算，并用Matlab模拟计算过程，对布里渊散射信号进行分析。 根据布里渊散射信号的特点，我们采用基于Morlet小波变换的DSP信号算法来处理 BOTDR传感信号。通过对该算法的核心单元——快速傅立叶变换(FFT)的硬件实现，我们在Stratix FPGA上实现了基于Morlet小波变换的DSP算法的硬件电路设计。 最后，在此基础上，我们对电路功能进行实际的仿真和验证，并和Matlab得到结果进行比较和分析。
上传时间： 2013-07-22
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