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《浙江大学》 2003年
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基于小波变换的图像压缩与信号检测技术研究

屈稳太  
【摘要】: 随着信息技术日新月异的发展,工业过程控制以及重要部门的安全监控均要求实现图像监控。因为图像的数据量巨大,图像数据的传输就成为图像监控系统的关键环节。本论文就是以“衢州电力局变电站图像监控系统”项目为依托,针对图像监控中的图像压缩编码问题进行了研究,同时对基于图像信号的信号检测技术也进行了研究。主要内容有: 1.对小波变换中小波基与小波滤波器的正则性进行了研究,分析了小波基正则性与滤波器之间的内在关系。小波基是影响小波变换系数分布的重要因素,就图像压缩编码来说,对一般较为平滑的图像,应选用正则性较高的小波基,这样可取得较大的压缩比和较小的失真。但对纹理较多的图像,这个结论并不成立,因为对纹理较多的图像,在正则性较高的小波基下,小波分解后,低频分量减小,高频分量增大,从而使压缩比相应减小,恢复图像的失真加大。 2.对小波变换中信号的边界处理进行了研究,提出了在分解(重构)时应采用向前(向后)的周期延拓,这样经过小波变换后,数据量不扩大且信息不丢失。结合周期延拓,提出了一种滤波方法,可使信号在小波变换后相位得到完全补偿。 3.对基于小波变换的图像压缩编码方法进行了探讨,介绍了嵌入小波零树的编码方法和矢量量化编码方法。结合静止图像压缩标准JPEG2000,研究了小波变换图像压缩编码技术在工程中的应用,对其中的一些技术细节进行了分析和仿真。 4.图像分形压缩是一种建立在分形几何理论基础上的图像压缩方法,它最大的特点就是具有较高的压缩比,但它的算法复杂,程序运行效率较低。本文对图像分形编码理论进行分析和研究,提出了一种基于遗传算法的图像分形压缩算法,改进了遗传算法中搜索空间的构造机理,这种算法可以减少程序的运行时间,并保持图像的恢复质量及压缩比与常用算法相当。 5.控制系统中信号检测技术是其关键,传统的基于传感器的信号检测方 浙江大学博士学位论文 摘要 法在有些场合难于凑效,基于图像信号的信号检测方法随着图像处理技术和 计算机技术的发展而日益受到重视。小波分析是一种时频局部分析方法,被 誉为“数学显微镜”,它对信号中的奇异点检测具有很好的效果。本文对基于 小波变换的信号检测技术进行了分析和研究,探讨了信号奇异点性质与小波 变换模极大值之间的内在联系,提出了一种新的基于小波变换的焊缝检测技 术,仿真结果表明具有较好的效果。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TN919.81

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张喻平;丰洪才;;利用遗传算法提高视频分形压缩编码搜索速度[J];计算机与数字工程;2007年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李玉峰;小波分析在图像去噪与压缩中的应用研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 秦仕群;基于小波分析的恶性负载识别智能电表研究设计[D];山东科技大学;2011年
2 张伟;基于小波变换的图像压缩系统研究[D];厦门大学;2005年
3 张文涛;嵌入式图像采集系统的小波算法及边缘检测研究[D];浙江大学;2010年
4 周利娟;阈下信道的抗干扰研究[D];成都理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐永海,肖湘宁,杨以涵,陈学允;小波变换在电能质量分析中的应用[J];电力系统自动化;1999年23期
2 屈稳太,诸静;静态图像压缩标准JPEG2000在变电站图像监控系统中的应用[J];电力系统及其自动化学报;2003年01期
3 屈稳太,诸静;变电站图像监控系统中一种低码率的图像分形压缩方法[J];电力系统及其自动化学报;2003年02期
4 张晓娣,刘贵忠,曾召华,胡波;新一代的静止图像压缩标准JPEG2000[J];电信科学;2001年05期
5 常义林,李飞鹏,胡征;序列图象编码中位移估值新算法——二维遗传优化算法[J];电子学报;1992年01期
6 赵耀,王红星,袁保宗;分形图像编码研究的进展[J];电子学报;2000年04期
7 张武健,邱晓海,周润德,陈弘毅,KondoToshio,NakashimaTakayoshi,IshitaniTsunehachi;一种用于MPEG2 MP @ ML视频编码器单片集成的低功耗运动估值器[J];电子学报;2001年02期
8 张基宏,谢维信;一种快速模糊矢量量化图像编码算法[J];电子学报;1999年02期
9 杨?,杨万海,梁德群;多尺度边缘检测中的有效尺度研究[J];电子与信息学报;2001年01期
10 徐润生,张卫东,许晓鸣,陆哲明;一种改进的矢量量化码字搜索算法[J];电子与信息学报;2002年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈学锋;瞿金平;;注塑机曲肘式合模机构弹性振动的研究[J];工程塑料应用;2008年03期
2 陈文元;李雪梅;迟晓梅;;小波分析与神经网络在结构多处损伤监测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年03期
3 谢晓娣;基于小波包变换的地铁远方短路电流分析[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年01期
4 李晶;谷彩连;;小电流接地系统单相接地故障选线的算法研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2008年01期
5 陈晓红;分形图产生方法研究和比较[J];安徽教育学院学报;2004年03期
6 陈文祥;孟利民;;新型嵌入式视频监控系统的设计[J];安防科技;2008年04期
7 程一斌;基于小波变换的红外热图像分割方法的研究[J];安徽广播电视大学学报;1999年03期
8 戴酉,李涛,胡德明;多媒体影像处理的压缩技术[J];安徽广播电视大学学报;2000年01期
9 水孝敏,许岚兵,曹辉;一种实现雷达回波图像的压缩方法[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
10 朱哲;钟伟红;;非平稳随机信号分析处理方法研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 施式亮;何利文;伍爱友;李润求;;基于分形学的瓦斯爆炸事故时序数据分析模型及应用[A];中国职业安全健康协会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 陈保家;李力;赵新泽;;基于尺度-小波能量谱、粗糙集和神经网络集成的内燃机故障诊断方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 章大勇;吴文启;吴美平;;低成本MEMS-IMU/GPS组合导航的自适应滤波器设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 慕香永;裴润;刘志林;王经甫;;基于小波分析的船舶舵机加载系统多余力研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 杨辰龙;;曲面变厚度工件超声检测中的波形自动跟踪技术研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
6 王重阳;彭圆;张风珍;牟林;;CWT奇异值在水中目标回波信号特征提取中的应用[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
7 陈丽;吴仁彪;卢丹;;一种加权的直接解算GPS定位算法[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S07北斗/GNSS用户终端技术[C];2012年
8 吴敏;;宝钢二炼钢L3与L4系统间通信异常的处理方案[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
9 江黔夫;徐善驾;陈学诠;;微波合成孔径雷达图象的无失真压缩模型[A];1995年全国微波会议论文集(下册)[C];1995年
10 曾朝阳;贾鑫;张晓永;;线性调频连续波激光雷达测量方法研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 范迪;沉渣厚度超声检测信号处理技术研究及应用[D];山东科技大学;2010年
2 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
3 殷复莲;同步CDMA系统NBI识别及抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 于志明;无线通信系统中的信号识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 邓志鑫;基于因子图消息传递算法的伪码快速捕获方法[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 朱广平;混响干扰中的信号检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 王咏胜;复数轮廓波变换的构造、扩展及其图像处理应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吕琛;基于FPGA的数字音频编解码系统的研究[D];安徽工程大学;2010年
2 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 李锦;基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
4 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
5 张亮;基于小波变换与希尔伯特黄变换的心音信号分析[D];山东科技大学;2010年
6 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
7 靳昌田;煤炭集团物料配送优化研究[D];山东科技大学;2010年
8 陈先义;AVS视频解码器中去块效应环路滤波模块的硬件设计[D];山东科技大学;2010年
9 张明军;基于小波包最优树的图像融合技术研究[D];山东科技大学;2010年
10 陈林;基于GIS的流域水文数据的时空分析[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 齐东旭;矩阵变换及其在图像信息隐藏中的应用研究[J];北方工业大学学报;1999年01期
2 谢志宏,沈庭芝,韩月秋,朱亚平;小波域联合概率分布模型与Bayesian图像去噪[J];北京理工大学学报;2005年04期
3 孙金凤;周国烛;马红麟;王学伟;;基于ARM9的整数小波阈值压缩算法及其EVC实现[J];电测与仪表;2007年09期
4 石彦辉;高蒙;邸建红;刘宁宁;胡立强;;基于小波神经网络的非线性负载功率预测[J];电测与仪表;2008年12期
5 王立德,郭其一;基于波形识别的机车电气设备在线故障诊断[J];电工技术学报;2000年03期
6 陈建章,严仰光;无差拍控制逆变器负载性质识别及参数估算方法[J];电力电子技术;1997年03期
7 司骞;蔡怀宇;黄战华;于文铮;;基于USB2.0的CMOS图像实时采集系统设计[J];电子测量技术;2007年04期
8 李仲宁;罗志增;;基于小波变换的空域相关法在肌电信号中的应用[J];电子学报;2007年07期
9 谢杰成,张大力,徐文立;一种小波系数模型在图像噪声参数估计中的应用[J];电子与信息学报;2004年05期
10 丁绪星,朱日宏,李建欣;基于整数小波变换和改进嵌入零树编码的图像压缩[J];电子与信息学报;2004年07期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王沛;遥感图像基于小波变换压缩系统的快速实现[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年
2 赵瑞珍;小波理论及其在图像、信号处理中的算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
3 张彤;信息隐藏与阈下信道技术研究[D];西安电子科技大学;2001年
4 侯波;基于小波变换消除遥感图像噪声[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
5 柏森;基于信息隐藏的隐蔽通信技术研究[D];重庆大学;2002年
6 孟兵;静态图像数字水印和信息嵌入算法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
7 陈付华;小波在图像分析中的若干关键技术研究[D];南京理工大学;2002年
8 柳葆芳;信息伪装与数据隐藏算法研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2002年
9 马大玮;小波图像压缩编码算法及应用研究[D];重庆大学;2002年
10 曹卫兵;基于数字图像的信息隐藏技术研究[D];西北工业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴林;小波变换在图像压缩编码中的应用研究[D];大连理工大学;2001年
2 苏永利;小波分析与图像数据压缩[D];西北大学;2002年
3 杨德红;基于小波变换和人眼视觉特性的图像压缩新方法[D];重庆大学;2002年
4 孙武;小波变换在静态图像压缩中的应用[D];浙江大学;2003年
5 胡峰;小波零树编码在图像压缩及其去噪中的应用研究[D];南京理工大学;2003年
6 吕俊洋;小波分析与傅立叶分析在图象处理中的若干应用研究[D];南京理工大学;2004年
7 丁海玲;基于JPEG2000的高速遥感图像实时压缩仿真系统研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2005年
8 倪虹霞;基于小波变换和中值滤波的遥感图像预处理[D];吉林大学;2005年
9 张坤;数字图像信息隐藏理论与算法研究[D];西北工业大学;2006年
10 杨彬;基于图像分割和小波变换的信息隐藏算法研究[D];武汉理工大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 宋治国;张银行;邓小飞;;基于小波阈值收缩的图像降噪[J];吉首大学学报(自然科学版);2012年02期
2 赵双萍;邢敬宏;;一种图像自适应Wiener组合滤波方法[J];计算机工程与应用;2010年31期
3 张喻平;;基于黑板模式的语音识别系统的构建[J];中国水运(下半月);2008年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 李杏梅;Contourlet变换在图像去噪与边缘检测中的应用研究[D];华中科技大学;2011年
2 张欣;波前编码技术中的图像复原研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
3 宋燕星;高速图像采集处理系统中若干关键技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙波;船用稳定跟踪平台关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 雷浩鹏;数字图像去噪算法研究及应用[D];长沙理工大学;2010年
3 白海峰;基于小波变换的图像边缘检测研究[D];西南交通大学;2011年
4 刘茵;基于小波变换的图像压缩编码研究[D];西安科技大学;2011年
5 李颖琼;基于小波分形理论的振动信号分析系统研究[D];浙江理工大学;2011年
6 李慧山;基于小波分析的足球机器人视觉系统的研究[D];西华大学;2008年
7 江陶;基于FPGA小波域维纳滤波去噪算法的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
8 胡鹏;基于光学相干层析技术的图像处理研究[D];南京理工大学;2010年
9 王凯;基于小波分析的图像去噪及区域识别[D];西南交通大学;2009年
10 郭天圣;基于小波变换的图像去噪研究[D];兰州理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何方殿;王克争;苏勇;;视觉传感器焊接跟踪系统的研究和发展[J];电焊机;1993年04期
2 孙孝纯;艾雍宜;;MZ-1000埋弧焊机自动跟踪系统性能的研究[J];电焊机;1993年05期
3 屈稳太,诸静;静态图像压缩标准JPEG2000在变电站图像监控系统中的应用[J];电力系统及其自动化学报;2003年01期
4 张晓娣,刘贵忠,曾召华,胡波;新一代的静止图像压缩标准JPEG2000[J];电信科学;2001年05期
5 林敏,周兆经;基于小波包的瞬时信号去噪与频谱分析[J];电子测量与仪器学报;2000年02期
6 焦李成,刘芳;神经网络研究的进展和展望[J];电子学报;1990年01期
7 常义林,李飞鹏,胡征;序列图象编码中位移估值新算法——二维遗传优化算法[J];电子学报;1992年01期
8 赵耀,袁保宗;一种基于新仿射变换的分形序列图像编码方法[J];电子学报;1997年07期
9 郑文星,全子一;基于格点量化的小波图像编码技术[J];电子学报;1998年04期
10 房育栋,余英林;快速分形图象压缩编码[J];电子学报;1996年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邬长安;孟庆梅;冯岩;;一种小波分形混合图像编码算法[J];信阳师范学院学报(自然科学版);2008年01期
2 吕明娥;陈利平;刘元剑;;基于多分辨率小波的JPEG2000图像质量的研究[J];计算技术与自动化;2009年04期
3 王世刚;游敏娟;;嵌入式零树小波编码在医学图像压缩中的应用[J];中国医学物理学杂志;2010年04期
4 刘立;张宁;王瑜;;基于JPEG2000的遥感图像压缩[J];山西电子技术;2009年02期
5 刘立;;基于JPEG2000的遥感图像分级量化压缩[J];电子科技;2009年12期
6 王英霞;赵德平;雷红;;基于分形维数和小波的快速分形图像编码[J];电脑知识与技术;2009年11期
7 王惠敏,艾春廷,陈作炳;基于多进制小波变换的图像压缩编码[J];武汉理工大学学报;2002年08期
8 廖剑利,康志伟,何怡刚;基于小波的图像压缩处理分析[J];长沙电力学院学报(自然科学版);2004年02期
9 袁文婷;刘建平;张辉;;基于双核处理器TMS320DM6446的图像压缩系统[J];微计算机信息;2007年20期
10 周建鹏,杨义先;图像压缩编码中的小波变换技术[J];电路与系统学报;1997年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许晓彦;张云芳;;基于小波变换分形图像编码混合法研究[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
2 李国丽;刘辉;邓娜;;使用小波神经网络的图像压缩[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2006年
3 袁林;张国峰;戴树岭;;基于小波变换的图像压缩算法研究[A];第五届全国仿真器学术会论文集[C];2004年
4 齐保军;罗建书;;基于提升格式的二维自适应小波变换[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
5 葛善虎;丁宣浩;;一种新的在图像压缩中的适度分层阈值法[A];广西计算机学会2006年年会论文集[C];2006年
6 赵娜;杨甲森;;CCSDS推荐图像数据压缩标准介绍[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十九次学术会议论文集(下册)[C];2006年
7 张忠伟;顾晓东;朱岩;陈小敏;孙辉先;;CCSDS图像压缩与9/7小波变换的FPGA设计方法[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十九次学术会议论文集(下册)[C];2006年
8 毕克维;董金明;;小波图像压缩在硬件FPGA上的实现[A];全国第二届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2007年
9 张林怡;王建国;;基于小波变换的几种图像压缩方法研究[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
10 李小红;蒋建国;郭太峰;詹曙;;基于小波零树编码方法的改进与实现[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 小焦;新一代DVD图像压缩格式年内亮相[N];中国电子报;2002年
2 吴玉田殷学平;中药质量控制又添新武器——小波变换近红外光谱分析系统[N];中国医药报;2004年
3 本报记者 李继学;数字视界拓荒人[N];中国财经报;2000年
4 河北 孙玉军;巧用ACDSee压缩图像[N];电子报;2007年
5 本报记者  胡军 武晓黎;RAW 与 JPG各有千秋[N];中国消费者报;2006年
6 广西 陈华杰;EVD,一路走好[N];电子报;2002年
7 ;家庭多媒体信息控制机应用领域[N];科技日报;2005年
8 王雅慧;Nbas-Xyplex扩充SAN[N];中国计算机报;2001年
9 广东韶关市第二高级技工学校 朱耀华 温惠萍;一种新颖实用的微磁场检测装置[N];电子报;2008年
10 广东省药品不良反应监测中心 江静;药品不良反应报告系统在创新[N];健康报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 屈稳太;基于小波变换的图像压缩与信号检测技术研究[D];浙江大学;2003年
2 董卫军;基于小波变换的图像处理技术研究[D];西北大学;2006年
3 毛玉星;小波域图像与视频压缩算法及应用研究[D];重庆大学;2003年
4 柯丽;基于小波变换的空间遥感图像实时压缩方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
5 王沛;遥感图像基于小波变换压缩系统的快速实现[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年
6 丁绪星;基于整数小波变换的图像编码研究与实现[D];南京理工大学;2004年
7 徐毅琼;数字通信信号自动调制识别技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
8 王镇道;视频压缩的运动估计与小波方法研究[D];湖南大学;2008年
9 成礼智;离散与小波变换新型算法及其在图像处理中应用的研究[D];国防科学技术大学;2002年
10 龚劬;小波的设计与图像压缩新方法研究[D];重庆大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹丽丹;基于SPIHT的无表零树图像压缩算法[D];吉林大学;2005年
2 李咏沙;远程医疗系统中的图像压缩算法研究[D];山东大学;2005年
3 王文涛;基于小波的图像压缩编码算法研究[D];重庆大学;2005年
4 刘世倬;图像压缩在3G手机中的应用[D];吉林大学;2006年
5 邹定清;基于小波的静态图像压缩算法的研究[D];哈尔滨理工大学;2005年
6 赵选泽;基于小波理论的分形图像压缩[D];贵州师范大学;2007年
7 李佶;基于势函数模糊聚类小波变换图像压缩技术研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
8 王雪梅;小波分析在图像压缩中的应用[D];华中科技大学;2005年
9 邓会新;遥感图像压缩技术应用研究[D];沈阳工业大学;2005年
10 张雷;基于小波变换的图像压缩算法研究[D];西南交通大学;2006年
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