压缩技术论文十篇

压缩技术论文篇1

关键词：数字图像；图像压缩；压缩技术；任意形状可视对象编码

Abstract:Digitalimagecompressiontechnologyisofspecialintrestforthefasttransmissionandreal-timeprocesssingofdigitalimageinformationontheinternet.Thepaperintroducesseveralkindsofthemostimportantimagecompressionalgorithmsatpresent:JPEG,JPEG2000,fractalimagecompressionandwavelettransformationimagecompression,andsummarizestheiradvantageanddisadvantageanddevelopmentprospect.Thenitintroducessimplythepresentdevelopmentofcodingalgorithmsaboutarbitraryshapevideoobject,andindicatesthealgorithmshaveahighcompressionrate.

Keyword:Digitalimage;Imagecompression;Compresstechnique;Arbitraryshapevisibleobjectcode

一、引言

随着多媒体技术和通讯技术的不断发展，多媒体娱乐、信息高速公路等不断对信息数据的存储和传输提出了更高的要求，也给现有的有限带宽以严峻的考验，特别是具有庞大数据量的数字图像通信，更难以传输和存储，极大地制约了图像通信的发展，因此图像压缩技术受到了越来越多的关注。图像压缩的目的就是把原来较大的图像用尽量少的字节表示和传输，并且要求复原图像有较好的质量。利用图像压缩，可以减轻图像存储和传输的负担，使图像在网络上实现快速传输和实时处理。

图像压缩编码技术可以追溯到1948年提出的电视信号数字化，到今天已经有50多年的历史了[1]。在此期间出现了很多种图像压缩编码方法，特别是到了80年代后期以后，由于小波变换理论，分形理论，人工神经网络理论，视觉仿真理论的建立，图像压缩技术得到了前所未有的发展，其中分形图像压缩和小波图像压缩是当前研究的热点。本文对当前最为广泛使用的图像压缩算法进行综述，讨论了它们的优缺点以及发展前景。

二、JPEG压缩

负责开发静止图像压缩标准的“联合图片专家组”（JointPhotographicExpertGroup,简称JPEG），于1989年1月形成了基于自适应DCT的JPEG技术规范的第一个草案，其后多次修改，至1991年形成ISO10918国际标准草案，并在一年后成为国际标准，简称JPEG标准。

1．JPEG压缩原理及特点

JPEG算法中首先对图像进行分块处理，一般分成互不重叠的大小的块，再对每一块进行二维离散余弦变换（DCT）。变换后的系数基本不相关，且系数矩阵的能量集中在低频区，根据量化表进行量化，量化的结果保留了低频部分的系数，去掉了高频部分的系数。量化后的系数按zigzag扫描重新组织，然后进行哈夫曼编码。JPEG的特点如下：

优点：（1）形成了国际标准；（2）具有中端和高端比特率上的良好图像质量。

缺点：（1）由于对图像进行分块，在高压缩比时产生严重的方块效应；（2）系数进行量化，是有损压缩；（3）压缩比不高，小于50[2]。

JPEG压缩图像出现方块效应的原因是：一般情况下图像信号是高度非平稳的，很难用Gauss过程来刻画，并且图像中的一些突变结构例如边缘信息远比图像平稳性重要，用余弦基作图像信号的非线性逼近其结果不是最优的[3]。

2．JPEG压缩的研究状况及其前景[2]

针对JPEG在高压缩比情况下，产生方块效应，解压图像较差，近年来提出了不少改进方法，最有效的是下面的两种方法：

（1）DCT零树编码

DCT零树编码把DCT块中的系数组成log2N个子带，然后用零树编码方案进行编码。在相同压缩比的情况下，其PSNR的值比EZW高。但在高压缩比的情况下，方块效应仍是DCT零树编码的致命弱点。

（2）层式DCT零树编码

此算法对图像作的DCT变换，将低频块集中起来，做反DCT变换；对新得到的图像做相同变换，如此下去，直到满足要求为止。然后对层式DCT变换及零树排列过的系数进行零树编码。

JPEG压缩的一个最大问题就是在高压缩比时产生严重的方块效应，因此在今后的研究中，应重点解决DCT变换产生的方块效应，同时考虑与人眼视觉特性相结合进行压缩。

三、JEPG2000压缩

JPEG2000是由ISO/IECJTCISC29标准化小组负责制定的全新静止图像压缩标准。一个最大改进是它采用小波变换代替了余弦变换。2000年3月的东京会议，确定了彩色静态图像的新一代编码方式—JPEG2000图像压缩标准的编码算法。

1．JPEG2000压缩原理及特点

JPEG2000编解码系统的编码器和解码器的框图如图1所示[4]。

编码过程主要分为以下几个过程：预处理、核心处理和位流组织。预处理部分包括对图像分片、直流电平（DC）位移和分量变换。核心处理部分由离散小波变换、量化和熵编码组成。位流组织部分则包括区域划分、码块、层和包的组织。

JPEG2000格式的图像压缩比，可在现在的JPEG基础上再提高10%~30%，而且压缩后的图像显得更加细腻平滑。对于目前的JPEG标准，在同一个压缩码流中不能同时提供有损和无损压缩，而在JPEG2000系统中，通过选择参数，能够对图像进行有损和无损压缩。现在网络上的JPEG图像下载时是按“块”传输的，而JPEG2000格式的图像支持渐进传输，这使用户不必接收整个图像的压缩码流。由于JPEG2000采用小波技术，可随机获取某些感兴趣的图像区域（ROI）的压缩码流，对压缩的图像数据进行传输、滤波等操作[4]。

图1JPEG2000压缩编码与解压缩的总体流程

2．JPEG2000压缩的前景

JPEG2000标准适用于各种图像的压缩编码。其应用领域将包括Internet、传真、打印、遥感、移动通信、医疗、数字图书馆和电子商务等[5]。JPEG2000图像压缩标准将成为21世纪的主流静态图像压缩标准。

四、小波变换图像压缩

1．小波变换图像压缩原理

小波变换用于图像编码的基本思想就是把图像根据Mallat塔式快速小波变换算法进行多分辨率分解。其具体过程为：首先对图像进行多级小波分解，然后对每层的小波系数进行量化，再对量化后的系数进行编码。小波图像压缩是当前图像压缩的热点之一，已经形成了基于小波变换的国际压缩标准，如MPEG-4标准，及如上所述的JPEG2000标准[2]。

2．小波变换图像压缩的发展现状及前景

目前3个最高等级的小波图像编码分别是嵌入式小波零树图像编码（EZW），分层树中分配样本图像编码（SPIHT）和可扩展图像压缩编码（EBCOT）。

（1）EZW编码器[6]

1993年，Shapiro引入了小波“零树”的概念，通过定义POS、NEG、IZ和ZTR四种符号进行空间小波树递归编码，有效地剔除了对高频系数的编码，极大地提高了小波系数的编码效率。此算法采用渐进式量化和嵌入式编码模式，算法复杂度低。EZW算法打破了信息处理领域长期笃信的准则：高效的压缩编码器必须通过高复杂度的算法才能获得，因此EZW编码器在数据压缩史上具有里程碑意义。

（2）EBCOT编码器[8]

优化截断点的嵌入块编码方法（EBCOT）首先将小波分解的每个子带分成一个个相对独立的码块，然后使用优化的分层截断算法对这些码块进行编码，产生压缩码流，结果图像的压缩码流不仅具有SNR可扩展而且具有分辨率可扩展，还可以支持图像的随机存储。比较而言，EBCOT算法的复杂度较EZW和SPIHT有所提高，其压缩性能比SPIHT略有提高。

小波图像压缩被认为是当前最有发展前途的图像压缩算法之一。小波图像压缩的研究集中在对小波系数的编码问题上。在以后的工作中，应充分考虑人眼视觉特性，进一步提高压缩比，改善图像质量。并且考虑将小波变换与其他压缩方法相结合。例如与分形图像压缩相结合是当前的一个研究热点[2]。

（3）SPIHT编码器[7]

由Said和Pearlman提出的分层小波树集合分割算法（SPIHT）则利用空间树分层分割方法，有效地减小了比特面上编码符号集的规模。同EZW相比，SPIHT算法构造了两种不同类型的空间零树，更好地利用了小波系数的幅值衰减规律。同EZW编码器一样，SPIHT编码器的算法复杂度低，产生的也是嵌入式比特流，但编码器的性能较EZW有很大的提高。

五、分形图像压缩

1988年，Barnsley通过实验证明分形图像压缩可以得到比经典图像编码技术高几个数量级的压缩比。1990年，Barnsley的学生A.E.Jacquin提出局部迭代函数系统理论后，使分形用于图像压缩在计算机上自动实现成为可能。

1．分形图像压缩的原理

分形压缩主要利用自相似的特点，通过迭代函数系统（IteratedFunctionSystem,IFS）实现。其理论基础是迭代函数系统定理和拼贴定理。

分形图像压缩把原始图像分割成若干个子图像，然后每一个子图像对应一个迭代函数，子图像以迭代函数存储，迭代函数越简单，压缩比也就越大。同样解码时只要调出每一个子图像对应的迭代函数反复迭代，就可以恢复出原来的子图像，从而得到原始图像[9]。

2．几种主要分形图像编码技术[9]

随着分形图像压缩技术的发展，越来越多的算法被提出，基于分形的不同特征，可以分成以下几种主要的分形图像编码方法。

（1）尺码编码方法

尺码编码方法是基于分形几何中利用小尺度度量不规则曲线长度的方法，类似于传统的亚取样和内插方法，其主要不同之处在于尺度编码方法中引入了分形的思想，尺度随着图像各个组成部分复杂性的不同而改变。

（2）迭代函数系统方法

迭代函数系统方法是目前研究最多、应用最广泛的一种分形压缩技术，它是一种人机交互的拼贴技术，它基于自然界图像中普遍存在的整体和局部自相关的特点，寻找这种自相关映射关系的表达式，即仿射变换，并通过存储比原图像数据量小的仿射系数，来达到压缩的目的。如果寻得的仿射变换简单而有效，那么迭代函数系统就可以达到极高的压缩比。

（3）A-E-Jacquin的分形方案

A-E-Jacquin的分形方案是一种全自动的基于块的分形图像压缩方案，它也是一个寻找映射关系的过程，但寻找的对象域是将图像分割成块之后的局部与局部的关系。在此方案中还有一部分冗余度可以去除，而且其解码图像中存在着明显的方块效应。

3．分形图像压缩的前景[2]

虽然分形图像压缩在图像压缩领域还不占主导地位，但是分形图像压缩既考虑局部与局部，又考虑局部与整体的相关性，适合于自相似或自仿射的图像压缩，而自然界中存在大量的自相似或自仿射的几何形状，因此它的适用范围很广。

六、其它压缩算法

除了以上几种常用的图像压缩方法以外，还有：NNT（数论变换）压缩、基于神经网络的压缩方法、Hibert扫描图像压缩方法、自适应多相子带压缩方法等，在此不作赘述。下面简单介绍近年来任意形状纹理编码的几种算法[10]~[13]。

（1）形状自适应DCT（SA-DCT）算法

SA-DCT把一个任意形状可视对象分成的图像块，对每块进行DCT变换，它实现了一个类似于形状自适应GilgeDCT[10][11]变换的有效变换，但它比GilgeDCT变换的复杂度要低。可是，SA-DCT也有缺点，它把像素推到与矩形边框的一个侧边相平齐，因此一些空域相关性可能丢失，这样再进行列DCT变换，就有较大的失真了[11][14][15]。

（2）形状自适应离散小波变换（SA-DWT）

Li等人提出了一种新颖的任意形状对象编码，SA-DWT编码[18]~[22]。这项技术包括SA-DWT和零树熵编码的扩展（ZTE），以及嵌入式小波编码（EZW）。SA-DWT的特点是：经过SA-DWT之后的系数个数，同原任意形状可视对象的像素个数相同；小波变换的空域相关性、区域属性以及子带之间的自相似性，在SA-DWT中都能很好表现出来；对于矩形区域，SA-DWT与传统的小波变换一样。SA-DWT编码技术的实现已经被新的多媒体编码标准MPEG-4的对于任意形状静态纹理的编码所采用。

在今后的工作中，可以充分地利用人类视觉系统对图像边缘部分较敏感的特性，尝试将图像中感兴趣的对象分割出来，对其边缘部分、内部纹理部分和对象之外的背景部分按不同的压缩比进行压缩，这样可以使压缩图像达到更大的压缩比，更加便于传输。

（3）Egger方法

Egger等人[16][17]提出了一个应用于任意形状对象的小波变换方案。在此方案中，首先将可视对象的行像素推到与边界框的右边界相平齐的位置，然后对每行的有用像素进行小波变换，接下来再进行另一方向的小波变换。此方案，充分利用了小波变换的局域特性。然而这一方案也有它的问题，例如可能引起重要的高频部分同边界部分合并，不能保证分布系数彼此之间有正确的相同相位，以及可能引起第二个方向小波分解的不连续等。

七、总结

图像压缩技术研究了几十年，取得了很大的成绩，但还有许多不足，值得我们进一步研究。小波图像压缩和分形图像压缩是当前研究的热点，但二者也有各自的缺点，在今后工作中，应与人眼视觉特性相结合。总之，图像压缩是一个非常有发展前途的研究领域，这一领域的突破对于我们的信息生活和通信事业的发展具有深远的影响。

参考文献：

[1]田青.图像压缩技术[J].警察技术,2002,(1)：30-31.

[2]张海燕,王东木等.图像压缩技术[J].系统仿真学报,2002,14(7)：831-835.

[3]张宗平,刘贵忠.基于小波的视频图像压缩研究进展[J].电子学报,2002,30(6)：883-889.

[4]周宁,汤晓军,徐维朴.JPEG2000图像压缩标准及其关键算法[J].现代电子技术,2002,(12)：1-5.

[5]吴永辉,俞建新.JPEG2000图像压缩算法概述及网络应用前景[J].计算机工程,2003,29(3)：7-10.

[6]JMShaprio.Embeddedimagecodingusingzerotreeofwaveletcoefficients[J].IEEETrans.onSignalProcessing,1993,41(12):3445-3462.

[7]ASaid,WAPearlman.Anewfastandefficientimagecodecbasedonsetpartitioninginhierarchicaltrees[J].IEEETrans.onCircuitsandSystemsforVideoTech.1996,6(3):243-250.

[8]DTaubman.HighperformancescalableimagecompressionwithEBCOT[J].IEEETransactionsonImageProcessing,2000,9(7):1158–1170.

[9]徐林静,孟利民,朱建军.小波与分行在图像压缩中的比较及应用.中国有线电视,2003,03/04：26-29.

[10]MGilge,TEngelhardt,RMehlan.Codingofarbitrarilyshapedimagesegmentsbasedonageneralizedorthogonaltransform[J].SignalProcessing:ImageCommun.,1989,1(10):153–180.

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[14]MBi,SHOng,menton“Shape-adaptiveDCTforgenericcodingofvideo”[J].IEEETrans.CircuitsSyst.VideoTechnol.,1996,6(6):686–688.

[15]PKauff,KSchuur.Shape-adaptiveDCTwithblock-basedDCseparationandDeltaDCcorrection[J].IEEETrans.CircuitsSyst.VideoTechnol.,1998,8(3):237–242.

[16]OEgger,PFleury,TEbrahimi.Shape-adaptivewavelettransformforzerotreecoding[C].Proc.Eur.WorkshopImageAnalysisandCodingforTV,HDTVandMultimediaApplication,Rennes,France,1996:201–208.

[17]OEgger.Regionrepresentationusingnonlineartechniqueswithapplicationstoimageandvideocoding[D].Ph.D.dissertation,SwissFederalInstituteofTechnology(EPFL),Lausanne,Switzerland,1997.

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[19]WLi,FLing,HSun.ReportoncoreexperimentO3(Shapeadaptivewaveletcodingofarbitrarilyshapedtexture)[S].ISO/IECJTC/SC29/WG11,MPEG-97-m2385,1997.

[20]SLi,WLi.Shapeadaptivediscretewavelettransformforcodingarbitrarilyshapedtexture[C].Proc.SPIEVCIP’97,1997,3024:1046–1056.

压缩技术论文篇2

关键词：CNG；压缩机；节电设计；余隙空积；密封状态；压缩指数

中图分类号：TH455

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）29-0014-02

压缩天然气（简称CNG，以下均称为CNG）是天然气加压并以气态储存在容器中的压缩机处理模式。这套工艺要求的精密设备费用很低，只需要约15%的运作和维护费用。本文重点针对CNG压缩机节电设计的相关内容展开了全面研究。

1　CNG压缩机节电设计理论假设

CNG技术的广泛应用主要与其节电设计原理有关，其理论假设主要是为了更好地验证其是否能够在技术设计的革新前提下完成节电功效。CNG压缩过程的理论循环包括以下3个假设：

1.1　假设气缸密封状态

假设气缸密封状态的具体情况就是假设气缸没有余隙而且密封良好，气阀开关及时，在这样的状态下CNG压缩机是否有节电功效。之所以这样假设主要是因为压缩机的理论循环，在压缩机内，随着活塞的运动，气缸内气体的状态是不断变化的。为了研究问题方便起见，我们假定：气缸没有余隙容积而且密封良好，气阀开关及时，在这样的假设下，压缩机所消耗的功比单级的大为减少，级数愈多，省功愈多。同时，级数愈多，气体压缩后的温度也愈低，气缸所能吸入的气体的体积也愈大。往复式压缩机在吸气过程，须待残留在气缸余隙容积（所谓余隙容积系指压缩机在排气终了，活塞处于死点位置时活塞与气缸之间的空间以及连接气阀和，气缸间的通道的空间）内的高压气体膨胀到的压力稍低于迸气压力时，才能开始吸气。当然，缸中留有余隙就能给压缩机的装配、操作和安全使用带来很多好处，但余隙留得过大，不仅没有好处，反而对压缩机的工作带来不好的影响。因此这里讲的密封状态是指最大效率下的密封状态。

1.2　假设状态不变

假设气体在吸排气的过程中状态不变化，即吸气时状态同于气体被吸入前的状态，排气时状态同于压缩终了时的状态。状态的控制主要是燃料被直接喷射进燃烧室时，通过燃料分层喷射实现局部降温。由于单级点火对温度很敏感，如果燃油混合器温度足够高，则能实现压缩率的下降。目前压缩天然气属于较为优秀的发动机燃料，能够在氧化过程中实现能力的互相制衡，确保排放量，状态稳定的情况下节省能源。

1.3　假设压缩指数不变

气体被压缩时按不变的多方压缩指数进行，在这些假设条件下工作的机器称为理想机器。直到压力降低到规定值时，阀门打开，压缩机又进入正常运转。压缩一定质量的气体时，外界对气体做正功，而气体的温度不变，说明有热传递（热量从气体传递给外界）。在常温常压下，气体可看成理想气体，它的内能主要是看温度，所以在温度不变时，它的内能可认为不变。恒外压等温膨胀中系统对环境所做的功其绝对值小于恒外压等温压缩过程中环境对气体可逆过程和不可逆过程的影响。

2　CNG压缩机节电设计思考

通过对以上问题的假设不难发现，要控制压缩机的节电情况必须要把握好压缩指数和密闭运行

情况。

2.1　控制CNG压缩机的技术参数

2.2　控制CNG压缩机密闭情况

控制CNG压缩机密闭情况必须要保证其结构的合理，CNG压缩机气缸为水平对称平衡式结构，曲轴互成180°，使得惯性力、惯性力矩均平衡，而且切向力十分均匀，因此，振动非常小，运转平稳，运行噪声低。相对于角度式天然气压缩机，对称平衡式压缩机的转速更高，活塞环、填料的工作条件较好。结构的稳定性使得绝热循环功耗最大，等温循环功耗最小，多变循环介于两者之间。任意级的进气温度由于冷却不完善而使该级进气温度升高时，会使该级功耗也增加，第二级进气温度比第一级进气温度每增加3℃会使第二级功耗增加

控制CNG压缩机密闭情况除了要进行结构设计控制之外，还要以温度控制为主要评价标准，通过对压缩天然气的密闭情况开展来实现对节电性能的

维持。

综上所述，对于CNG压缩机而言，进行节电设计要进行节电性能的假设，然后在此基础上进行相应的技术措施运用，通过控制CNG压缩机的技术参数、控制CNG压缩机的密闭情况实现对节电技术的全面运用。

参考文献

[1]　，王龙龙．CNG压缩机的能耗与节能分析[J]．天然气技术，2008，（4）：456-457.

压缩技术论文篇3

关键词：Vxworks；数据压缩技术；压缩算法

中图分类号：TP316 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）03-0070-02

1 引言

随着现代信息技术的快速进步，特别是计算机技术的高速发展，计算机存储技术面对诸多困难和挑战。数据压缩技术是在保证信息完整性的前提下，通过数据量的缩减达到存储空间减少的或按照某种算法重新组织原始数据，减少数据冗余、提高其传输存储和处理效率的一种技术方法。

Vxworks是美国风河公司研制的一种具备发展能力强、性能极其优越及人机交互友好的嵌入式实时操作系统（RTOS），在RTOS领域中起到重要的引导作用，Vxworks以高可靠性、高精度计时和优良的实时性在载人航天、卫星通讯、军事工业等高精端领域得到广泛的应用及推广。

Vworks本身自带的数据压缩技术只能在Vxworks自身操作系统使用，与其他平台不能够相互兼容，存在局限性，而主流平台的常用压缩软件在Vxworks下因平台属性不同又不能兼容。本文所描述的数据压缩技术为无损压缩，主要用于存储数据库记录或处理文本文件，且能够跨平台使用，支持Vxworks与其他主流操作系统之间相互应用。

2 数据压缩原理

数据压缩技术作为一种非常重要的的计算机技术[1]，会在很多场景下得到应用，比如计算机文件系统、数据库的应用、大数据量信息的传输、多媒体移动通信系统等。压缩可以分为无损压缩和有损压缩，有损，指的是压缩之后就无法完整还原原始信息，但是压缩率可以很高，主要应用于视频、话音等数据的压缩，因为损失了一点信息，人是很难察觉的；无损压缩则用于文件或者信息等重要信息必须完整复原的场合。

数据压缩技术是以信息论作为基础理论发展起来的一种技术。如果以信息论的观点看数据压缩技术，压缩把信息中冗余的部分信息去除，即去除掉可以确定的信息或者可推算得到的信息，而保留信息中非常不确定的信息，即用一种非常靠近信息本质的描述来代替原有信息中的冗余描述，这个实质的描述就是信息论中的信息量，而整个过程就是数据压缩技术。

数据压缩技术的核心思想就是利用数据的重复结构信息来进行数据压缩[2]。举个简单的例子，比如一段字符串“取之以仁义，守之以仁义者，周也。取之以诈力，守之以诈力者，秦也。”，如果不使用压缩，采用Unicode编码共计32个字符64个字节。如果使用数据压缩，其中字符“取之以”、“仁义”、“，”，、“者”、“守之以”、“也”、“诈力”、“。”均重复出现过，只需指出其之前出现的位置，便可表示整段字符串。

3 数据压缩算法

本压缩技术所采取的的压缩算法是一种基于字典、“滑动窗口”的无损压缩模型算法，包含一个码表字典、一个动态滑动窗口和一个预读缓冲器。

码表作为压缩使用的字典，采用最优二叉树进行编码，动态窗口是个历史缓冲器，它被用来存放输入流前字节的有关信息，与动态窗口相匹配的是预读缓冲器，它被用来存储当前输入流的字节信息。

数据信息首先存储于预读缓冲器，通过之前的滑动窗口与当前预读缓冲器中的信息进行匹配，查找两者最匹配的数据。如果匹配上的数据中，数据匹配长度大于最小预定匹配长度，就会输出一对数组数据，含距离 （distance），长度（length）等信息。其中距离（distance）表示在当前的输入流中重复的字符在之前滑动窗口中能够相匹配的字节数据位置，而长度（length）是指能够匹配的数据长度。如果匹配的信息数据长度小于最小预定匹配长度，输出当前字节，对数据信息不做改动。滑动窗口示意图如图1所示。

数据压缩算法流程为：

（1）从当前需要压缩的起点位置开始，匹配未进行编码的数据，并尽量在当前的滑动窗口中查找最长的字符匹配数据，如果能够找到，则执行步骤 2 ，否则执行步骤 3。

（2）输出三元参数数组（ off，len，c ）。其中 off 为当前预读缓冲器中匹配的数据相对滑动窗口边界的偏移量，len为两者所能够匹配的长度，c 为下一个即将匹配的字符，即不匹配数据的第一个字符。然后滑动窗口向后移动 len+1 个字节，继续执行步骤 1。

（3）针对不匹配的数据，输出三元参数数组（ 0，0，c ）。其中 c 为不能够匹配字符。然后对滑动窗口进行一个字符的滑动，继续执行步骤 1。

4 算法实现

4.1 三元参数数组设计

针对三元参数数组的第一个参数――相对滑动窗口的偏移（off），依据概率理论计算，匹配数据接近滑动窗口尾部的概率要大于接近滑动窗口头部的概率，所以字符串在滑哟翱诘谋呓缥恢帽冉先菀渍业较嗤的匹配串，但对于通常情况下大小固定的的窗口（例如 4096 字节大小的窗口），偏移值一般情况下为均匀分布，可以通过固定的字节位数进行描述。编码 off的位数计算为MaxNum = upper_bound（ log2（ MAX_NumCount））。因此，用 12 位字节数就可以对大小为 4096的滑动窗口进行偏移编码。在数据进行压缩前，滑动窗口字节数并没有达到 最大值，而是随着压缩过程的不断进行而增长， 因此偏移字节计算所需要的位数可以通过窗口的当前大小动态进行编码。

为了尽量对数据进行压缩，可以对窗口内的偏移（off） 采用可变字长编码方式，本算法采用哈夫曼编码（Huffman Coding）对off重新编码，统计每个符号的出现次数。依据每种符号所统计的出现次数，建立标准的Huffman 树，获得每种符号根据Huffman树所得到的编码，形成码表字典。对于字符出现次数较多的情况，可以用较少的编码实现，对于字符出现次数很少的，用较多的编码进行实现。

针对三元参数数组的第二个参数――所匹配字符串得长度（len），它在一般情况下不会太大，只有在极少数情况下才会出现较大的长度，因此，应该采用一种变长的编码技术对长度值进行编码，此编码还必须为前缀编码[3]。

本算法中编码为Golomb 编码，比如对整数长度x采用 Golomb 编码，参数变量选择为 p，则：

a = 2p；

j = （（x - 1）/a）；

y = x - ja C 1；

通过计算可知长度x的编码由两部分组成，其中前部分是由 j 个 1 和 1 个 0 组成，后半部分为p位的字节组成，其值等于 y，当参数p 为0、1、2、3时的 Golomb 编码表如下：

值 x p = 0 p = 1 p = 2 p = 3

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 0 0 0 0 00 0 000

2 10 0 1 0 01 0 001

3 110 10 0 0 10 0 010

4 1110 10 1 0 11 0 011

5 11110 110 0 10 00 0 100

6 111110 110 1 10 01 0 101

7 1111110 1110 0 10 10 0 110

8 11111110 1110 1 10 11 0 111

9 111111110 11110 0 110 00 10 000

算法中所采用的Golomb 编码不仅仅符合前缀编码的要求，而且数值比较小的x值可以用较少的位编码，数值较大的x值用较长的位编码。如果x的取值范围为比较小的数时，Golomb 编码就能够对空间进行有效的节省，编码参数 p 的值，根据经验一般为3或者4。

针对三元参数数组的第三个参数――不能够匹配的字节c，因为该字符的概率为随机数，只能采用标准的8位进行编码，可以直接输出该字符。

4.2 查找匹配串

本压缩算法的核心内容是在滑动窗口中寻找最长的匹配字节串，每一次滑动窗口移动之后，都要在滑动窗口中查找下一个匹配串，如果匹配算法的时间效率高于O（n2），那么总的算法效率将高达 O（n3），这在实际应用中是无法接受的。

本压缩算法主要通过在滑动窗口中控制能够匹配字符串的最大长度（比如24个字节）方法，将滑动窗口中每个24字节串单独抽取出来，按照一定的大小顺序形成二叉有序树，在组织的二叉有序树中对字符串进行匹配，可以有效提高效率。

4.3 数据的解压缩

因为数据压缩时需要做大量的字符匹配工作，而解压缩时所需要做很少的工作。因此数据解压缩的整个过程很简单，只要对滑动窗口进行维护即可，同时查询存储于压缩文件的码表字典，随着三元数组的不断输入，算法会在滑动窗口中找到满足要求的匹配串，在输出流文件中对符合字符串进行输出（如果off和len 数值都为0，只需要输出后继字符c ）。

5 结语

本文中所论述的稻菅顾跫际踉谇度胧绞凳辈僮飨低Vxworks和主流操作系统之间能够相互兼容，使得对Vxworks的应用做了进一步的扩展，且在工程实践中得到良好的应用。本文详细描述了数据压缩技术算法的数据模型及其实现方法，对研究其他压缩技术提供了思路和研究方法。

参考文献

[1]闫阳，张正炳.浅谈数据压缩技术[J].长江大学学报（自科版），2004，1（4）：120-121.

压缩技术论文篇4

党怀义 常永亮 

中国飞行试验研究院

摘要：本文介绍了一个作者自行开发研究、具有自主知识产权的新型加密压缩软件。在简单说明了当前加密、压缩技术的发展概况的基础上，主要描述了该新型加密压缩软件的技术方法特点、功能特色、实现流程和关键技术难点。该软件采用专业的加密方法，兼顾专业压缩功能，以寄生加密、自解密加密结合文件分割等特色功能见长，以简单、实用、友好的操作界面等得到了用户较高的评价。随着作者在此方面研究的不断深入，该软件的功能还将得到进一步增强和扩充。

关键词：数据压缩，数据加密，寄生加密，自解密加密

1  引言

计算机技术的飞速发展与互联网应用的广泛普及，促使信息技术普遍第运用于各行各业，不但为经济、政治、军事、文化的发展做出巨大贡献，而且也已经深入到了个人生活的各个层面，安全与保密逐渐成为人们应用计算机系统的一个首要问题。全球性、开放性、共享性、动态性的网络系统应用使得涉及到我们个人隐私、银行账户、商业秘密等重要信息在存储过程中很容易遭到有意或无意攻击与盗取。一旦重要的信息遭到非法窃听、截取，将会给用户的利益造成不可估量的损失，因此，目前信息安全已经成为信息社会面临的严峻挑战。同时，由于信息量的爆炸性增长，对存储和管理也提出了很高的要求。在这种情况下，就需要有一种既能提高信息的有效存储，提高存储效率，又能确保信息安全的强有力的应用软件，为用户充分利用计算机网络系统提供安全保障。

2  新型压缩加密设计

2.1  加密算法与加密软件

密码系统的两个基本要素是加密算法和密钥管理。

加密算法是一些公式和法则，它规定了明文和密文之间的变换方法。由于密码系统的反复使用，仅靠加密算法已难以保证信息的安全了。事实上，加密信息的安全可靠依赖于密钥系统，密钥是控制加密算法和解密算法的关键信息，它的产生、传输、存储等工作是十分重要的。

根据密钥类型不同将现代密码技术分为两类：一类是对称加密（秘密钥匙加密）系统，对称加密系统最著名的是美国数据加密标准DES、AES(高级加密标准)和欧洲数据加密标准IDEA,另一类是公开密钥加密（非对称加密）系统, RSA是Rivest、Shamir和Adleman提出来的基于数论非对称性(公开钥)加密算法。

虽然著名的通用数据压缩软件，例如Winrar、Winzip等在压缩数据信息的同时，具有数据压缩安全密码防护功能，但由于软件本身的应用普遍性和加密算法通用性，已经有许多解密软件来破解加密口令，这种密码防护已经形态虚设。

如何评价加密软件？笔者认为应该从以下几个方面考虑。

a. 加密功能。加密功能是加密软件首要考虑因素。一个出色的加密软件不但可以可靠地给用户硬盘中的各种格式的信息加密，而且还能够提供即时加密，例如电子邮件、剪贴板等，也就是说好的加密软件既要有静态信息加密功能，尤其是电子邮件。通常，好的加密软件还为电子邮件软件提供专门的插件程序，以方便电子邮件的即时加密，还需要有对动态信息的加密功能，这样才能保证用户信息的万无一失。

b. 附加功能。好用的加密软件在提供基本、可靠的加密功能的同时，还提供了其它一些实用的功能，例如保密删除、信息压缩等功能。保密删除可以保证那些不想要的信息从硬盘中彻底抹掉，防止被他人恢复窃取，信息压缩可以提高存储效率。

c. 易用性。对于所有的软件，易用性是十分重要的，加密软件更是如此。易用性不仅仅是指界面的友好，还包括加密效率。面向普通用户，一两分钟就可以学会使用，这就是易用性。加密、解密时间的长短是加密效率的直接体现，让用户从心里上能够接受应用加密软件。

d. 安全性：口令加密是一种原始、简单的加密保护措施，但安全性比起专业、复杂的加密算法就要差许多，商业秘密、金融信息等重要信息的加密都必须使用专业的加密软件。因此，加密软件的实现方法就成为该软件优劣的一个标准之一。

2.2  压缩算法与压缩软件

信息压缩最直接的理解就是利用一种技术把信息表达中的冗余信息剔除，使压缩后的信息基本能够代表未压缩信息，从而提高信息的存储效率。信息的表达基本都存在着一定的冗余度，通过采用一定的模型和编码方法，可以降低这种冗余度。因此，可以说压缩就等于模型(在压缩程序中，用来处理输入信息，计算符号的概率并决定输出哪个或哪些代码的模块叫做模型)加编码(对某一个符号该用多少位二进制数进行编码)。模型和编码两个模块相互是具有独立性，模型又有静态模型和自适应模型。

压缩通常分为有损压缩和无损压缩两种。有损压缩就是压缩后的信息与原信息之间存在一定的差异，无损压缩就是压缩后的信息经过还原过程后，与原信息之间没有任何差异。有损压缩一般用于多媒体压缩，在满足一定压缩比要求的同时，满足人们视觉或听觉感官的完美要求，这两个要求相辅相成，此消彼长，但主要取决于目标存储介质的存储量大小。本文讨论无损压缩。

数据压缩起源于四十年代由 Claude Shannon 首创的信息论，它的基本概念是信息究竟能被压缩到多小？这个概念借用了热力学中的名词"熵"( Entropy )来表示一条信息中真正需要编码的信息量。

D.A.Huffman 于 1952 年第一次发表了他的论文"最小冗余度代码的构造方法"(A Method for the Construction of Minimum Redundancy Codes)。60 年代、70 年代乃至 80 年代的早期，数据压缩领域几乎一直被 Huffman 编码及其分支所垄断。

1977 年，以色列人 Jacob Ziv 和 Abraham Lempel 发表了论文"顺序数据压缩的一个通用算法"(A Universal Alogrithem for Sequential Data Compression)。他们提出的两个压缩技术被称为 LZ77 和 LZ78。简单地说，这两种压缩方法的思路完全不同于从 Shannon 到 Huffman 到算术压缩的传统思路，人们将基于这一思路的编码方法称作"字典"式编码。字典式编码不但在压缩效果上大大超过了 Huffman，而且，对于好的实现，其压缩和解压缩的速度也异常惊人。随后Terry Welch 提出的LZW 算法继承了 LZ77 和 LZ78 压缩效果好、速度快的优点，在算法描述上更容易被人们接受，成为了UNIX 世界的压缩程序标准。

目前，基于字典方式的压缩已经有了一个被广泛认可的标准，从古老的 PKZip 到现在的 WinRAR，特别是随着 Internet 上文件传输的流行，ZIP 格式、RAR格式成为了事实上的标准，没有哪一种通用的文件压缩、归档系统不支持它们。

压缩技术论文篇5

天然气压缩机技能培训技能鉴定

【中图分类号】B848.2文献标识码：B文章编号：1673-8500（2013）04-0024-02

前言：

随着西南油气田的开采和产能建设的加快，天然气压缩机增压上产的速度逐年加快，天然气压缩机操作工的需求也在以较快的速度增加。从采气工或其它工种转岗到天然气压缩机操作工岗位上的操作员工越来越多，每年鉴定天然气压缩机操作工的人数和采气工的人数已经持平，达到每年500人左右，预计这一数据以后还会逐年增加。从目前天然气压缩机工的技能培训、鉴定结果可以看出：天然气压缩机工的技能水平与天然气增压开采的发展还存在一些不相适应的地方。

1目前西南油气田天然气压缩机使用的状况

西南油气田自1983年开始天然气压缩机增压开采以来，历经多年多批次建设，随着气田后期开发的到来，增压设备及处理气量迅速扩大。目前整个西南油气田已有数十种型号的天然气压缩机323台（至2011年底），增压站156座，特别是重庆气矿和蜀南气矿拥有压缩机最多，各有100台以上，而近几年川西北气矿、川中油气矿、川东北气矿也加快了天然气压缩机增压建设的步伐。2012年分公司预计将新建、投用27台（包括沙坪场RTY3360机组）天然气压缩机组，因此天然气压缩机今后在西南油气田分公司将会得到更普遍的使用。

2目前天然气压缩机操作工技能培训、鉴定工作及教材存在的问题及不足

2.1目前使用的天然气压缩机操作工技能培训和鉴定的教材不适合西南油气田的技能培训与鉴定需要。

2010年5月，我们按职业技能鉴定的要求，开始使用由大庆油田主编的，新的石油石化职业技能鉴定试题集《天然气压缩机操作工》作为技能培训和鉴定教材。该试题集全是试题，没有实质性的培训内容，而且里面的内容90%以上都不适合西南油气田天然气压缩机的操作技能培训与鉴定，鉴定试题中的压缩机与西南油气田使用的压缩机也完全不一样。从内容上看，该鉴定试题集主要是石油化工上使用的非天然气压缩机的内容居多，而在气田增压中，使用的是活塞式天然气压缩机，主要是用来提高气田天然气的输送压力，动力上主要采用燃气发动机为主。在该鉴定试题中，除了基础知识外，泵类、国产天然气氨制冷、引进500#氨压缩浅冷装置、汽轮机占了大部分内容。而西南油气田的天然气压缩机操作员工，操作的压缩机都是用来提高天然气压力，便于输送和气举，且动力部分主要是燃气发动机（二冲程和四冲程）。这样造成的结果就是：1、因为该试题集中的机型与分公司使用的的机型严重不符，操作人员因没有使用甚至没有见过这些压缩机设备，造成培训内容与实际使用相差较大；2、企业花了大量的人力、财力去让员工培训、学习所获得的知识，回到工作岗位又用不上，对一线操作员工技能素质的提高也没有多大的帮助。

目前西南油气田的天然气压缩机操作工缺少像采气工那样的专门的、完善的、配套学习和鉴定的教材。2010年前使用的技能培训和鉴定教材，内容主要是西南油气田使用的天然气分体式和整体式压缩机，不论是理论还是实际技能操作，现在还能基本适应西南油气田天然气压缩机操作工的培训和鉴定使用。但是随着气田建设的发展，在气田增压上使用了越来越多的新技术和工艺，并且自动控制系统越来越先进和完善，在安全操作上也采用了越来越多的先进的保障措施，这些不论在新的技能培训鉴定教材，还是旧的技能培训鉴定教材中，都欠缺这一部分的知识内容。技能培训和鉴定教材的内容及系统性都已经满足不了天然气增压工艺发展的需要。

2.2缺乏专门的天然气压缩机操作工技能培训和鉴定场地

目前西南油气田分公司的下属各矿都建有完善的采气工技能培训和鉴定基地，而完善的天然气压缩机操作工的技能培训和鉴定基地却基本没有，各矿需要技能培训和鉴定的时候，基本都是在采气工培训基地选一些较为简单的项目临时组合来进行。操作工对理论部分只能死记硬背，而实际操作技能考核题90%以上需要操作设备来完成，因此，现有的技能培训缺乏系统性、持续性和操作性，对天然气压缩机操作工技能水平的整体提高帮助不大。

2.3天然气压缩机操作工的技能素质亟待提高，从事并熟悉天然气压缩机工作的技术干部和技师，较为缺乏。

目前西南油气田有天然气压缩机操作工1118人，而从事并熟悉天然气压缩机专业的技术干部只有48人、技师28人，分别占天然气压缩机操作工的4.3%和2.5%；而目前在岗采气工人数约为5061人，技术干部351，技师289人，分别占采气工的7%和6%。以下是各矿从事天然气压缩机工作的人员统计表：

压缩技术论文篇6

【关键词】医学图像归档通信系统完善

医学图像归档以及通信系统已经成为了医学图像领域的重要技术手段，并且已经成为了医学的研究重要方向。该技术是时展的要求，是新技术不断完善的必然结果。

一、医学图像归档以及通信系统的重要性

随着科学技术的不断进步，医学领域可以选择的技术措施越来越多，这也促进了医学领域的发展，医学图像的归档与通信系统的发展对于提高医院工作效率有了很大的帮助。随着各种新型的医学影像技术的发展和出现，比如我们常见的CT、MRI、DSA等，这给我们的医疗工作提供了非常好的支持，使医疗工作更为快速有效。然而，在医学图像技术的不断发展过程中也带来了一些挑战，比如日常工作中会出现非常多的图像，而如何有效、合理地处理好这些图像，将这些图像科学地存储与管理成为了一个难题。为此，医院充分认识到了通信系统的巨大作用，通过借助计算机技术，能够使这些繁琐的工作可以得到有效管理，进而提高医院的管理水平。

因此，有效利用网络技术，建立完善的通讯系统，实现医院各部门间以及各医院间的快速交流和信息资源共享，是医学发展的趋势。只有这样，才能更为有效地利用和管理医学图像，进而提高医院的管理效率和工作效率。

二、医学通讯系统相关问题的探讨

医学通讯系统对医院管理与交流有着非常重要的作用，进一步完善通讯系统，加强对医学图像的管理，是医院管理发展的趋势。具体说来，医院通讯系统的发展未来应考虑以下问题：（1）使通讯系统更加标准化。想要更好地管理医院，加强对医学图像的管理并加强交流，通讯系统的标准化是未来发展的趋势。目前，国际上并没有一个统一的通讯系统标准。因此，医院在完善通讯系统时要加大研发力度，而不是仅仅强调系统要符合某一个标准。医院应致力于设计出好的方案来，要充分利用现有的计算机主机、外部设备、网络设备及所需的系统软件，然后将这些技术充分利用，开发出颇具特色的应用软件，以此来加强对医学图像的管理，并实现医学图像以及其他资源的共享，为医院的发展提供必要的支持。（2）完善图像压缩技术。很多图片的数据容量都是非常大的，这就给图像的存储工作与传输工作带来了非常大的不便。为此，进一步完善图像压缩技术是必然的趋势。想要完善图像的压缩技术，首先需要对压缩技术有一定的了解，一般而言，数据压缩技术有两类：无失真压缩和有失真压缩。无失真压缩虽然能够保证压缩图片的质量，但是压缩比却是非常有限的。有失真压缩可以很大程度上将图片进行压缩，但是却会造成医学图像的失真。只有保证在一定的压缩比内，才能尽可能地保证压缩图像的质量。再完善图像压缩时，一定要加强对压缩比的管理和控制，从而提高压缩图像的质量。除此之外，医院在对医学图像进行压缩时，还要进行有效的理论分析，定量计算失真度来确定压缩比，并要通过统计实验来加强对压缩或未经压缩影像的同一病变作出判断，并依据病变检出率确定压缩比。与此同时，医院还应该充分利用计算机系统，加强对网络的利用率，通过利用通讯系统来加强对图像压缩的管理。（3）重视对图片分辨率的管理。通讯系统的显示分辨率是非常重要的问题，管理人员千万不要将通讯系统的分辨率图形与图形工作站显示器的分辨率混为一谈。由于图像的类别和来源是有所不同的，这造成了图片分辨率的不同。事实上，显示和传输并不改变图像的分辨率。图像的显示器仅仅是用来观察和显示图像的。当显示器的分辨率高时，图像的尺寸就会相应地变大，然而这也同时增加了成本。因此，在实际工作中完全不必追求过高的显示器分辨率。一般情况下，1280×1024点及17 in以上的显示器就可以达到通讯系统的图像显示要求。

结论：医学图像和通讯系统对医学领域的重要性越来越大，医学图像是医疗工作中重要的资料，对医疗工作的正常进行起着关键性的作用。因此，医院应该加强对医学图像的管理，使其更加科学、规范，并要充分利用网络资源，运用通讯系统来加强管理，使医疗工作可以更好地进行。

参考文献

[1]张东，杨艳，廖孟扬.医学图像归档与通信系统的设计方案[J].武汉大学学报（自然科学版）；1998年05期

压缩技术论文篇7

关键词：信息隐匿,压缩编码,数据变换,数据选择

1 引言

信息隐藏是一门新兴的信息安全技术。论文参考。涉及感知学，信息论,密码学等多个学科领域，涵盖信号处理，扩频通信等多专业技术。 近年来得到了迅猛发展。现阶段人们一般选择图像、文本、音频和视频等数字媒体作为载体。另外, 还出现了基于TCP/IP 的信息隐藏技术和基于信道编码的信息隐藏技术。本文研究的基于压缩编码的信息隐藏技术是信息隐藏技术的新领域, 它以多媒体系统中的压缩数据作为嵌入载体,数据解压后不影响原始数据数据的结构和统计特性, 具有较强的鲁棒性和不可检测性。

2 压缩编码信息隐藏的原理

压缩编码是一种提高数据传输有效性的技术，它是通过对数据施加某种操作或变换使之长度变短或者容量变小的同时, 还必须保证原始数据能够从压缩产生的压缩码中得以精确的还原。从信息论的角度来看，压缩就是去掉信息中的冗余，即保留不确定的信息，去掉确定的信息(可推知的)，也就是用一种更接近信息本质的描述来代替原有冗余的描述。这个本质的东西就是信息量(即不确定因素)。信息隐匿和数据压缩在本质上是相互联系的：对于数据压缩来讲，一块数据中隐匿了和数据本身无关的地的其它数据，那这块隐藏了信息的数据是有一定冗余的，由冗余的数据可以进一步被压缩，进一步压缩的就有可能去掉隐匿的数据；对于信息隐匿来说，一块已被压缩过的数据冗余量已经很小了，由于隐匿是嵌入的数据和原始数据毫无关系，在这块数据中进一步隐匿数据，势必造成原始掩护数据的有效数据的减少，相当于队已经压缩的数据进行进一步压缩。只要保证在接收端解压中可以恢复原始数据的差错率，就可以在压缩编码后进行信息隐匿，不会引起截获者怀疑码字载体中含有秘密信息。

3 压缩编码信息隐匿模型实现方案

基于信息隐匿和数据压缩的关系，提出结构如下的数据压缩思想的通用隐匿模型。模型主要由三个部分组成：图像压缩、信息加密和信息隐匿。图像压缩部分的量化器输出至信息隐匿部分，然后从信息隐匿部分得到隐藏有其他信息的量化数据，并送到熵编码器，其他内容和标准压缩过程一致。信息加密部分为传统的加密方案，其主要目的是增加秘密信息的安全性，使得系统隐匿的信息部分即使被检测出来，也不会泄露其内容。论文参考。

信息隐匿部分是模拟最核心的内容，这部分主要有三个部分组成：数据变换，数据选择和嵌入过程。数据变化的主要目的是改变加密后的信息统计特性，使得这些数据嵌入掩护图像量化后的数据之中，不改变或很少改变掩护图像的数据统计特性，从而使信息隐匿后的抗检测性大大增强。数据选择是从掩护图像量化后的数据中选择合适的比特位，用它来隐藏已加密的信息。合理的数据选择算法应该兼顾信息隐匿的容量，信息隐匿的抗检测性与鲁棒性。嵌入过程式将加密后的信息和选择出来的数据进行某种运算（通称为替换或异或）,用运算结果替换选择出来的数据，并将此数据连同未选择出来的量化数据一并交给图像压缩部分的熵编码进行编码。

图1 基于数据压缩思想的通用信息隐匿模型

通用模型的秘密信息提取过程基本上是隐匿的逆过程，其流程图如下

图2通用信息隐匿模型的信息提取过程

压缩后的数据首先经过熵解码器解码，然后进行数据分离，将未嵌入的数据部分送入正常的图像解码流程（反量化，反映射变换），而将嵌入数据的部分进行数据提取，如果此过程的算法不是盲的（即需要原始掩护图像），则需要分离出来的数据和原始掩护图像经映射变化，量化后的数据进行运算，将结果进行数据恢复、解密、最后得到嵌入的原始秘密信息。

4 隐匿模型的两种关键技术

在这种通用的信息隐匿模型中，数据变换和数据选择是关键技术

数据变换的主要目的是改变加密后的信息统计特性，增强系统信息隐匿的抗检测性能。改变数据的统计特性的常用方法是进行线性滤波，从本质上来讲，线性滤波和线性变换是一致的，从频域上来看，滤波就是对信号频谱的不同部分进行不同的缩放。在技术上常就是这样一个过程：DFT→相乘→IDFT，将这一过程合并为一体时，就成为一个单纯的线性变换。在复数域中进行整数的可逆处理时，数据量就会增加一倍，为此可以经DFT换成DCT，这样这一处理过程就成为一实数域的线性变换问题。

下面介绍整型变换算法的基本过程。

（1）对于给定的线性变换A，如是常见的线性变换，则进行（2），否则对其进行改造，使det| A ‘ |=1。

（2）将A ‘ 分解为3类基本矩阵（置换矩阵，元素的绝对值均不小于1的对角阵，单位三角矩阵）。

（3）对于每一基本矩阵，构造其整型变换，获得整数输出。

（4）对于每一步都应有相应的逆变换，所以整个变换的逆变换可以相应的获得。

（5）对于多维可分离的线性变换，正变换可以逐维的计算；为了保证逆变换对于多维数据的完全重建，应严格按照和正变换相反的次序进行逆变换。

实现数据变换时的另一个问题是数据的范围问题。在实际处理过程中，输入的数据都是有一定的范围的（比如原始图像数据通常用8位无符号数据表示），如果输出的数据不加以限制，则输出的数据的范围一般要增大，这样就必须用更多的数据表示处理结果。

数据选择过程是从掩护图像的量化数据中选择合适的比特位，用它来隐匿已加密的信息。最基本的做法是选择掩护数据中的不重要的部分，这样做得优点是对掩护图像的质量影响最小，使修改引起别人注意的可能性最小。但是在实际系统中，数据选择算法应该兼顾信息隐匿的容量，信息隐匿的抗检测性与鲁棒性等多个方面的性能，可以选择下面三种。

1.LSP（LeastSignificant Portion）最不重要部分

LSP技术和LSB（最不重要比特位）技术基本类似，区别在于LSB平等的对待掩护图像中的每一字节，不同的字节之间没有区别，在隐藏时都在数据的最低位取相等比特；而LSP针对变换量化后的数据而言，不同位置的重要程度不同，从中所取的最低有效比特数就不同，其中低频数据是取得少一些，而在高频数据中取得多一些。另外，不同位置的数据取值范围也不一样，最多的可取比特数也不一样。论文参考。

2.随机间隔法

随机间隔技术是以LSP为基础的一种方法，在数据选择时用一个掩密密钥k作随机数发生的种子，那么可以生成一个随机序列k 1 ，…，k l ，并且把它们一起按下列方式生成隐匿信息位置来对经LSP选择的数据进行进一步选择：j 1 =k 1

j i =k i +j i-1

从而可以伪随机决定两个嵌入位置的距离。这种方法由于隐匿的位置更少，所以更不容易被检测出来。

3.随机位置法

随机位置技术是另外一种伪随机的方法，它也以LSP技术为基础。和随机间隔法不同的是，它对不同的位置变换数据及量化数据的不同比特位赋予不同的选择概率p 1 ，…，p l ，在数据选择时也用一个伪装密钥k作为随机发送的种子，那么可以生成一个一个随机序列k 1 ，…，k l ，当k i ≥p i 时选择比特，否则不进行选择。在此方法中选择合适概率取值方案可以兼顾信息隐匿的容量、悬念吸引你的抗检测性与鲁棒性等多方面的性能，是一种更灵活的方法。当然可以将随机间隔法和随机位置发结合起来使用，那是一种更灵活、更复杂的方案。

5 实验结果

运用本文提出的通用模型，以lena(512像素×512像素)，作为掩护图像，在其中隐匿随机数据，映射变换采用8×8的DCT，经数据变换过程，结果如下图所示。图中从左到右，从上到下依次为：原始图像，未嵌入数据的JPEG图像，嵌入不等数据量的JPEG图像。随着嵌入数据量的增加，掩护图像的直观质量会下降，这种质量的下降类似于不同压缩比条件下JPEG图像质量的不同下降，从信息隐匿的角度来看，这种相似性是有利的。

图3 图用模型的数据隐匿效果

6 小结

研究了一种基于压缩编码的信息隐匿技术，介绍了信息隐匿通用模型的两种关键技术：数据变换和数据选择技术，通过实验得到嵌入量与图像质量的关系。随着通信技术的不断发展，信息安全将成为一门很重要的学科，对于通信信息隐匿还要寻找更先进，更合理的算法来达到通信的安全性能。

参考文献:

[1] KATZENBEISSERS, PETITCOLASFAP.信息隐藏技术—隐写术与数字水印[M].吴秋新,钮心忻,杨义先等译.北京:人民邮电出版社,2001.

[2] 汪小帆,戴跃伟. 信息隐藏技术方法与应用[M].北京:机械工业出版社,2001.

[3]柏森,胡中豫,吴乐华等.通信信息隐匿技术[M].北京:国防工业出版社,2005.

[4]王伟祥, 刘玉君.基于信道编码的信息隐藏技术研究.[J] 电视技术.2003(3).

压缩技术论文篇8

关键词：石油化工装置 往复压缩机 设计

一、石油化工装置中往复压缩机的分析

应用于石油装置中的往复压缩机有多种，按结构型分类，包括立式、卧式、角度式，其中卧式又分为一般卧式、对置式压缩机及对称平衡型压缩机。随着科学技术的不断发展，使往复压缩机得到优化和创新，截止到60年代时平衡型压缩机成为最有效的压缩机，其利用气压力和曲柄连杆机构运动时所产生的惯性力和摩擦力来实现压缩机的有效运行，在石油化工装置中充分发挥作用。应用于石油化工装置中的对称平衡型压缩机所具体的优点有：

（1）运转平稳，振动小。对称平衡型压缩机的每一对相邻曲轴都可以错开到平衡状态，使曲轴无论是正向运动还是反向运动都可以顺畅的进行，这大大的增加了曲轴的惯性力，促使此压缩机能够平稳的、有效的进行运动，并且不会使基础部分进行剧烈的振动。

（2）机器的使用寿命较长。由于对称平衡型压缩机没对曲轴最大限度可以错开180°，这使得主轴承与小轴颈不在同一直线上，两者之间发生摩擦的可能性大大降低，相应的主轴承的使用寿命得以提高，促使机械能够长期有效的应用。

（3）机器运行速度较快。对称平衡型压缩机的惯性力较大，摩擦力较小，这大大提高了机器的运行速度，使其快速的、高效的运行。

当然，对称平衡型压缩机并不是非常完整的，其也存在一些缺点。主要有：

（1）运动部件和填料数量较多。

（2）零件易损耗。由于对称平衡型压缩机的摩擦力较小，其能够高速的运转。组成机器的零件在长期高速运作下很容易出现破损，使其应用性降低。

（3）需要配置较大的飞轮。对称平衡型压缩机在具体的应用过程中无法保证两列的总切向力的均匀性，这容易造成飞轮破损，无法有效的发挥作用。针对此种情况，往往需要为机器配置较大的飞轮。

二、压缩机的选型计算

在进行石油化工装置中往复压缩机方案设计的过程中，压缩机选型计算是不可缺少的环节之一，主要是通过此环节选择出最佳的压缩机类型，以便所设计的压缩机能够有效的应用于石油化工装置中。压缩机的选型计算是根据用户或设计院提供的相关资料就压缩机的技术参数和结构性能两方面进行计算，进而选择出适合的压缩机类型。压缩机选型计算的主要步骤为：

首先，从用户或设计院中获得压缩机选型计算所需的相关资料，对资料进行筛选、分析、整理，进而获得压缩机选型计算所需的工艺流程参数、气体性质、排气温度的限制等方面资料。

其次，从压缩机生产商中获得各类型压缩机的基础件质量和档次，以确定压缩机零件应用性。

再次，对压缩机的热力动力进行计算，进而获得压缩机的轴功率、吸排气压力等方面的参数。

最后，利用以上计算得出的参数来布置图流程图的设计。

三、石油化工装置中的往复压缩机的方案设计

往复压缩机的应用性的高低直接决定石油化工装置的应用效果。为了保证往复压缩机能够有效的应用于石油化工装置中，一定要合理的、有效的、规范的进行往复压缩机的设计。由于压缩机的方案设计和变工框的运转是取决于其热动力计算或复算的。为了保证压缩机的方案设计具有良好的使用价值，一定要注重以下几个方面。

（1）在对压缩机气体力大小进行确定时一定要保证其最大值小于基础件所允许的最大气体力值。这样才能够保证压缩机的基础部分不会发生剧烈的震动，影响压缩机的正常使用。

（2）在设计压缩机综合活塞时需要注意其所合成的荷载一定要小于压缩机基础部分综合活塞的最大荷载值，这样才能够保证压缩机的综合活塞能够有效的。合理的应用，进行有效的控制气体。

（3）再设计压缩机方案的过程中一定要注重曲轴扭矩幅度的控制，结合相关规范性文件，合理的、规范的进行设计，进而保证曲轴扭矩幅度符合标准。在进行曲轴扭矩幅度设计的过程中需要将曲轴扭矩幅度值控制在曲轴材料的最大扭矩幅度值之内，这样才能够保证曲轴有效的应用，不会因扭矩过度而损坏。

（4）压缩机的每对曲轴错开的最大程度是呈180°，而最小角度需要控制在40°，只有这样才能够活塞杆处于方向状态时也能够有效的应用。这一点也是在进行压缩机方案设计时需要慎重的一个方面。

四、结束语

在现代化的今天，我国经济水平有很大程度的进步，科学技术也有了一定程度的发展，这大大促进了我国工业化的发展。各种机械设施的有效应用为工业生产提供更大帮助，促使工业生产高质高效的进行。但需要注意的是各种机械设施的应用也可能出现故障，影响设施的应用效果。本文笔者以石油化工装置为例，就石油化工装置中往复压缩机方案设计展开详细的分析，发现压缩机设计是非常复杂的一个过程，需要有序的、合理的进行每一个环节，才能够保证所设计的压缩机具有应用价值，能够有效的应用于石油化工装置中。可以说，要想保证石油化工装置有效的应用，往复压缩机方案设计合理、规范、严格的进行尤为重要。

参考文献

[1]张启正，丁仁才.降低石油化工装置加工成本的建议和措施[J].工业工程与管理，2004（S1）.

[2]周红艳.液压油的应用[A].第五届设备管理第八届设备与液压学术会议论文集――《设备管理设备与液压技术》[C].2004.

[3]高陇桥.陶瓷金属化配方的设计原则[A].2002年电子陶瓷及其在真空电子行业中应用技术交流会论文集[C].2002.

压缩技术论文篇9

关键词：脉冲压缩 雷达 线性调频信号 FPGA

中图分类号：TN957.51 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）12-0000-00

近年来，航空航天技术快速发展，各类飞行器的飞行能力不断提升，这就要求现代雷达应具有高精度、远距离、高分辨力的探测性能。传统脉冲雷达存在雷达探测能力与距离分辨力之间的矛盾[1]。为解决这一矛盾，大多数现代雷达采用脉冲压缩技术，调制信号频率或相位，从而产生探测距离较远的大时宽带宽信号，接收端通过具有匹配滤波器的接收机接收，产生窄时脉冲，提高了距离分辨率。

随着大规模集成电路及超大规模集成电路的快速发展，可编程门阵列（FPGA）被广泛应用，以可编程门阵列为硬件基础实现的数字脉冲压缩技术有着可靠性高、灵活性好、可编程、电路集成度高等优势[2]，逐渐取代早期的模拟脉压技术，成为现代雷达脉冲压缩系统的发展主流。本文以此为技术背景，对线性调频信号的脉冲压缩进行了深入研究和波形仿真，并给出了一种基于可编程门阵列的数字脉冲压缩实现方法。

1 脉冲压缩技术原理

脉冲压缩技术主要应用于现代雷达上进行距离探测和目标识别。线性调频信号属于大时宽带宽积信号中的一种，它通过非线性相位调制或线性频率调制（ LFM）来获得大的时宽带宽积，是研究的最早且应用最广泛的一种脉冲压缩信号[3]。采用匹配滤波器，可将接收机接收到的宽脉冲信号经过处理得到窄脉冲信号，实现脉冲压缩，同时提高信噪比。目前这种技术已经广泛用于各种雷达体制中。一般在时宽带宽积BT>30时，可以近似认为线性调频信号具有矩形振幅频谱，因此其匹配滤波器也应该具有矩形带通振幅特性。线性调频信号的匹配滤波器的近似频率特性可描述为：

（1）

设匹配滤波器输入端作用信号为：

（2）

式中： 为多普勒频率，匹配滤波器输出信号的频谱为：

（3）

对 求傅里叶反变换得到时域表达式 ，即为脉压系统的输出：

（4）

可以看出，经过脉冲压缩处理后的线性调频信号具有sinc函数的特性。

2 数字脉冲压缩系统的实现

在理论上，时域卷积法和频域相乘法均可以实现数字脉冲压缩。在工程上，却要同时考虑匹配滤波器的长度和雷达信号处理的巨大计算量，因此多采用频域相乘法进行脉冲压缩。回波信号首先经过A/D转换模块，再经由FFT运算模块处理后乘以频域匹配滤波系数，然后数据送入IFFT模块经D/A转换后即为脉压输出结果。采用频域相乘法的脉冲压缩处理流程如图1所示。本文的各模块设计也正是遵循这一思想进行的。

2.1 FFT模块设计

脉冲压缩处理速度的关键取决于FFT模块的算法设计，之前由于数字电路发展的限制，FFT处理结构更多的考虑节约硬件资源以获取更低的功耗，近年来随着大规模集成电路的快速发展，FFT模块的设计已经突破硬件瓶颈，看重指标主要集中于数据处理速度及数据处理精度上。以FPGA为硬件基础设计的FFT运算结构有着递归结构、流水线结构和全并行结构三种类型。递归结构在数据控制上占有优势，因其只有一个运算单元，因此占用的资源最少，需要较长时间运算。流水线结构将本级运算结果直接送入下一级运算，运算速度有所提高，但需要消耗较大的存储空间。全并行结构的运算单元数量与运算点数成正比，是计算速度最快的一种，是以牺牲硬件资源为代价[4]。本文以16路并行运算结构为基础，主要通过FPGA芯片内部资源的合理配置大幅度提升了FFT的运算能力，其中单极FFT处理模块处理流程如图2所示。

2.2 系数匹配相乘模块和IFFT模块设计

系数匹配模块根据发射波形是否可变，有两种模式可供选择。如果雷达发射可变波形，就需要在对发射波形采样的同时进行快速傅里叶变换处理，得出频谱序列的幅值即为匹配系数；如果雷达反射固定波形，可先行通过MATLAB计算出匹配系数并存储到 EPROM 中，通过系数调用方式相乘，这种方法实现起来比较简单，适合绝大多数的脉压系统。

IFFT运算模块可以调用FFT运算模块的硬件电路实现，具体处理原理如下：

将 分解为实部与虚部，将实部与虚部互换得到 ，表达式为：

（5）

对 进行傅里叶变换可得 ，即：

（6）

将 的实部与虚部交换后乘以系数因子 可得：

（7）

由（8）、（9）式可知在工程中实现IFFT模块运算对预处理数据的实部与虚部对调，调用FFT模块硬件电路处理后，再次交换数据的实部与虚部并乘以系数因子 ，通过硬件电路的共用不但降低了硬件电路的复杂程度，节省了系统资源，同时也使运算速度大大提升，其数据处理流程同图2相同。

3 实验结果与仿真

采用美国Agilent公司E8627D信号源模拟雷达回波信号，FPGA芯片选取Xilinx公司生产的XC2V1000。线性调频信号具体参数设置如下： 中频、 偏频、 的脉冲宽度， 的周期。FPGA系统输出结果和Matlab仿真结果如图3所示，可以看出二者基本吻合，从而验证了本方案正确性和可行性。

（a） FPGA输出结果 （b） Matlab仿真结果

4 结语

雷达采用线性调频脉冲压缩技术后具有作用距离远、距离分辨力高、抗干扰能力强的特点，本文给出了一种以可编程门阵列（FPGA）为硬件基础进行数字脉冲压缩的设计方法。这种基于FPGA的模块化设计方法非常灵活，电路设计简单，电路集成度高，稳定性好，极大缩短了研发周期，便于工程实现与后期维护。通过理论仿真和试验验证，FPGA芯片的输出结果和MATLAB仿真结果相吻合，满足现代雷达对数据采集与处理实时性和准确性的要求。

参考文献

[1]李方慧，龙腾，毛二可.基于TMS320C6201的并行高速实时数字脉冲压缩系统研究[J].电子学报，2001，29（9）：1272-1275.

[2]贺知明，黄巍，向敬成.数字脉冲压缩时域与频域处理方法的对比研究[J].电子科技大学学报，2002（4）：31-33.

[3]潘琳.基于FPGA的雷达脉冲压缩系统的研究与实现[D].上海交通大学硕士论文，2008.5.

压缩技术论文篇10

【关键词】低开销；静态彩色图像；压缩；编码

1.问题的提出

多媒体技术越来越多的应用到计算机之中，随着多媒体技术和网络的发展，人们对数字图像在质量、大小和应用方面提出了更高的要求。图像压缩技术一直是多媒体信息处理技术研究中最活跃的领域，如何利用新的技术对图像进行压缩，并且使之符合规范标准以得到各个领域的支持，是人们关注的焦点。本文要讨论的就是低开销静态彩色图像压缩编码。

1.1 应用环境

数字图像压缩，本文主要研究其在移动数码设备中的应用，移动数码设备有其自身的特点，主要分为以下几点：

（1）低电耗。移动数码设备是不能随时随地补充电能的，因此，它的各个部件必须有的一个功能就是节电。这样才能长时间的满足实时应用。

（2）低速度处理器。例如数码相机的处理器（MPU），他的功能、处理速度等方面就要比PC处理器要逊色一些，而且还要节电。

（3）小容量存储器。数码设备毕竟不是计算机，他的存储器是很有限的，不论是在存储容量还是在存储速度上，都是不能与计算机存储器相比较的。

以上只是数码设备的部分特点，都与本文的研究有密切关系。

1.2 压缩标准

目前在数字图像压缩方面，应用最广泛的压缩标准就是：JPEG和JPEG2000。本文就是对这两个标准进行分析，讨论其在时间和空间上的复杂度。现将两个标准分别介绍如下：

JPEG标准：JPEG是由ISO和IEC两个组织机械联合组成的一个专家组，负责制定静态的数字图像数据压缩编码标准，因此称为JPEG标准。1991年，该小组了第一套国际静态影像压缩标准ISO10918-1。因为其超强的压缩能力，卓越的图像品质，JPEG得到了广泛的应用。目前WEB上80%的图像都是JPEG格式。

JPEG2000标准：JPEG2000是新的图像压缩标准，其目标是在统一的集成系统中，允许使用客户/服务器、实时传输、图像库驱动、有限缓冲和带宽资源等不同的图像模型，对具有不同特征（例如自然图像、计算机图形、医疗图像、遥感图像和复合文本等）、不同类型（例如二值、灰度、彩色和多分量图像）的静止图像进行压缩，在低比特率情况下，获得比目前标准更好的率失真性能和主观图像质量。

以上是本文所涉及的两个压缩标准的基本情况，详细分析会再后面一一列出。

2.对象研究

针对低开销静态彩色图像编码压缩，首先要研究的就是各个关键字所涉及的内容。对于这个题目的关键字是：静态彩色图像、数字图像压缩、“低开销”。以下就分别研究一下这几个关键字。

2.1 静态彩色图像

在本论文中要研究的是——静态彩色图像的压缩。所以，要讨论的处理对象就是数字图像中的静态彩色图像，现在就对数字图像做一个整体的介绍。

图像可用二维数f（x，y）表示：x，y是平面两个轴的坐标，f（x，y）表示（x，y）的亮度值（灰度值）。如果是彩色图像，各点值反映的是色彩变化。对模拟图像来讲，函数显然是连续的，数字计算机无法输入和进行运算处理。因此需要经过取样和量化后得到离散值以便于用数字计算机可以接受的编码方式来表示。因此在计算机中数字图像即是以二维矩阵的形式给出的。

图像的“表示”是定义这幅图像数据的一种特定的体现方式或一种特定的数据格式。不同的数字图像其表示方法也不同，一般计算机对数字图像进行处理时可分为灰度图像、彩色图像和二值图像。

灰度图像：灰度图像矩阵中的元素称为像素或者像点，像素的幅值对应于该点灰度级（实际是包含该点的一个小区域内的亮度平均值），图像像素的比特数取值大小与具体图像的实际应用有关。

彩色图像：彩色图像可以看成混合矩阵，每个像素灰度级与红色（R）、绿色（G）、蓝色（B）有关，也可以用三个矩阵表示。在实际应用中，彩色图像还可以用亮度和色调组成的色彩系统表示（如YIQ，YUV，YCbCr），也可以用三维矢量矩阵来表示彩色图像。

二值图像：二值图像只有黑白两个灰度级，即像素灰度级非0即1。其数字图像可用每个像素一个比特的矩阵表示。二值图像因其本身的固有特性不同，也可采用一些特有的表示方法。

数字图像表示的信息有以下几个特点：

（1）数字图像是二维信息，其信息量大。

（2）数字图像占用频带较宽。

（3）数字图像中个个像素是不独立的，其相关性大。

（4）数字图像信息应当与人的视觉系统有良好的匹配。

因此，实际的图像信号像素点之间一般都具有相关性，相邻行之问、相邻列之间的相关性最强。利用变换域的图像分析方法就是将通常在时域描述的信号（如声音信号）或空域描述的信号（如图像信号）变换到另外一些正交矢量空间（即变换域）中进行描写，可以很好地消除像素点之间相关性，使信号的能量更加集中，从而便于分析。

2.2 数字图像压缩

数据压缩主要有两类基本方法：无损压缩和有损压缩。无损压缩是将相同的或相似的数据或数据特征归类，使用较少的数据量描述原始数据，达到减少数据量的目的。无损压缩又称信息保持编码，或叫做熵保持编码。图像的无损压缩通常分为两步，即去相关和编码。去相关就是要去除图像冗余，降低信源熵。

在对数据进行编码时，可对那些经常出现的数据指定较少的位数表示，而那些不常出现的数据指定较多的位数表示。用这种方法得到的代码，其码的位数，也即码长就是不固定的，故称为变长码。Hufman在1952年根据香农（Shannon）在1948年和范若（Fano）在1949年阐述的这种编码思想提出了一种不定长编码的方法，也称哈夫曼（Hufman）编码。霍夫曼编码的基本方法是先对图像数据扫描一遍，计算出各种像素出现的概率，按概率的大小指定不同长度的唯一码字，由此得到一张该图像的霍夫曼码表。哈夫曼编码（Hufman编码）是完全依据字符出现概率来构造字符的平均长度最短的码，又称为最佳编码。

有损压缩是有利用人眼的视觉特性有针对性地简化不重要的数据，以减少总的数据量。有损算法有很多种，比较常见的主要是预测编码、变换编码等。预测编码法中最重要的是线性预测法，通常也成为“差值脉冲编码调制法”（DPCM），DPCM编码的基本思想是用反馈方法预测估值。变换域编码就是将通常在时间域或空间域描述的信号通过多维坐标的旋转、变换，将原散布在各坐标轴上的能量集中到少数坐标轴上，减少各信号分量的相关性。因此，可以使用较少的编码位数来表示一组信号样本，实现高效率的压缩编码。编码变换是一种有损编码。编码变换中理论上最佳的是K-L变换，其去相关最彻底，但目前尚无快速算法，且变换矩阵随数据集变化，不能广泛应用。而离散余弦变换（DCT）是一种实变换，去相关能力仅次于K-L变换，压缩效果好，压缩比易于调整，压缩率高，易于硬件实现。DCT有固定基，性能最接近K-L变换，现己出现了DCT的多种快速算法。有损压缩方法利用了人类视觉对图像中的某些频率成分不敏感的特性，允许压缩过程中损失一定的信息；虽然不能完全恢复原始数据，但是所损失的部分对理解原始图像的影响较小，却换来了大得多的压缩比。只要损失的数据不太影响人眼主观接收的效果，就可采用。

2.3 “低开销”

“低开销”就是指降低压缩编码在时间和空间上的开销，一个好的算法，既要有高的执行效率，还要适合应用环境。如果执行效率很高，但是自身开销过大，那针对移动数码设备是不可用的，也就是说它的可用性为零。

通过对JPEG和JPEG2000的对比分析，可以得出结论，实现“低开销”可以采用这样几种方法：

（1）严格标准化程序，尽量让程序代码容量小一点；

（2）去除压缩标准中的多余功能，针对应用编码；

（3）优化代码，使之执行效率最高。

3.算法对比分析

通过对标准JPEG和JPEG2000的对比分析，可以更深入的理解低开销静态彩色图像编码压缩的内涵。

由于采用了先进的编码技术，与JPEG相比，JPEG2000有很多优越性，主要体现在以下方面。

（1）能实现渐进式传输，这是JPEG2000的重要特征之一；

（2）同时支持有损压缩和无损压缩；

（3）感兴趣与压缩；

（4）较高的压缩比；

（5）颜色处理上，具有更优秀的内涵。

此外，JPEG2000的系统误差稳定性好，运行平稳，抗干扰性好，易于操作；增加了视觉权重，在不损害视觉效果的情况下，大大提高了效率。

4.结语

通过验证以及参考相关的专业测试报告，可以得出以下结论：

首先，在中度与低度的压缩比率下，传统的JPEG表现得非常出色。在较高的压缩比率下，JPEG2000的表现更为出色。如果除去其他对传统JPEG的不利因素以外，JPEG2000的优势不明显。

其次，在低开销要求之下，更适合的算法应该是JPEG标准，但是JPEG标准在恢复图像是会产生方块效应，这就是他的不足。而JPEG2000算法应为其实现功能太多，算法较复杂，所以不适合本课题研究，但是如果只用其核心压缩算法，那是一种比较理想的选择。

参考文献

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[2]林福宗.多媒体技术基础[M].北京：清华大学出版社（第3版），2009.

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[5]付磊，等.一种无损的二值图像信息隐藏算法[J].石家庄：信息工程大学学报，2012，8.

[6]钱颖.一种基于JPEG2000的小波域信息隐藏算法[J].电子测试，2011（03）.