[go: up one dir, main page]

RU2313917C2 - Method for transmitting additional information during combined usage of vector quantization and fractal encoding of images - Google Patents

Method for transmitting additional information during combined usage of vector quantization and fractal encoding of images Download PDF

Info

Publication number
RU2313917C2
RU2313917C2 RU2005133952/09A RU2005133952A RU2313917C2 RU 2313917 C2 RU2313917 C2 RU 2313917C2 RU 2005133952/09 A RU2005133952/09 A RU 2005133952/09A RU 2005133952 A RU2005133952 A RU 2005133952A RU 2313917 C2 RU2313917 C2 RU 2313917C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
additional information
image
information
domain
bits
Prior art date
Application number
RU2005133952/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005133952A (en
Inventor
Александр Васильевич Тезин (RU)
Александр Васильевич Тезин
Александр Витальевич Шмойлов (RU)
Александр Витальевич Шмойлов
Роман Николаевич Шульгин (RU)
Роман Николаевич Шульгин
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России)
Priority to RU2005133952/09A priority Critical patent/RU2313917C2/en
Publication of RU2005133952A publication Critical patent/RU2005133952A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2313917C2 publication Critical patent/RU2313917C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)

Abstract

FIELD: electric communications, namely, area connected to reduction of excessiveness of information being transmitted.
SUBSTANCE: in accordance to the invention, during encoding of image by means of combined usage of vector quantization and fractal compression method, additional information is integrated into lower bits of domain indexes or code book blocks. Testing inversion procedure is applied to remaining bits of domain indexes of original image or code book blocks. After integration of additional information and optimization of domain indexes and code book blocks, these data together with information about indexes of their orientation, brightness and contrast coefficients are transferred through a communication channel. At receiving side, additional information is extracted and original image is restored.
EFFECT: transmission of image with additional information (concealed information, another image or other useful message) without increasing the volume of transferred data.
3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области электросвязи, а именно к области, связанной с сокращением избыточности передаваемой информации. Основанием для этого по существу является то, что с помощью современных технологий кодирования и уплотнения данных можно значительно сократить частотный диапазон, необходимый для передачи изображений. Техническим результатом изобретения является разработка способа передачи дополнительной информации при совместном использовании векторного квантования и фрактального кодирования изображений, обеспечивающего передачу дополнительной информации без увеличения объема передаваемых данных.The invention relates to the field of telecommunications, and in particular to the field associated with reducing the redundancy of transmitted information. The basis for this is essentially the fact that with the help of modern technologies for encoding and data compression, it is possible to significantly reduce the frequency range required for image transmission. The technical result of the invention is the development of a method for transmitting additional information when sharing vector quantization and fractal coding of images, providing the transfer of additional information without increasing the amount of transmitted data.

В цифровой видеотехнике для повышения передаваемого количества информации уже предлагалось заменять в цифровом сигнале данные развертки, содержащиеся в интервале бланкирования дополнительной информации, например цифровыми звуковыми сигналами, и за счет этого обеспечивать передачу дополнительной информации (Ulrich Schmidt, Цифровая видеотехника, Издательство Franzis Verlag, Фельдкирхен, 1996) [1].In digital video technology, in order to increase the transmitted amount of information, it has already been proposed to replace the scanning data contained in the interval of blanking additional information in a digital signal, for example, with digital audio signals, and thereby ensure the transmission of additional information (Ulrich Schmidt, Digital Video Equipment, Franzis Verlag Publishing House, Feldkirchen, 1996) [1].

Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному способу передачи дополнительной информации при кодировании изображений является способ, описанный в патенте №2212769, МПК7 Н04N 7/08 [2]. Способ-прототип исключает не требующуюся часть информации изображения, т.е. физиологически едва или вовсе не воспринимаемую тонкую структуру изображения, за счет необратимого уплотнения и последующей декомпрессии сигнала изображения, т.е. осуществляет сокращение данных и в полученное таким образом свободное пространство вставляет полезную и управляющую информацию.The closest in technical essence to the claimed method of transmitting additional information when encoding images is the method described in patent No. 2212769, IPC 7 H04N 7/08 [2]. The prototype method eliminates the unnecessary part of the image information, i.e. the physiologically subtle or hardly perceived fine structure of the image, due to irreversible compaction and subsequent decompression of the image signal, i.e. performs data reduction and inserts useful and control information into the free space thus obtained.

Однако общая полоса частот, занимаемая при передаче основного изображения и дополнительной информации, остается прежней, как и до необратимого уплотнения исходного изображения.However, the total frequency band occupied by the transmission of the main image and additional information remains the same, as before the irreversible compression of the original image.

Целью данного изобретения является разработка способа, который позволяет при кодировании любого типа изображений передавать дополнительную полезную информацию при сохранении скорости передачи и длине формата кадра. Поставленная цель достигается тем, что при сжатии исходного изображения с помощью совместного использования векторного квантования и фрактального кодирования в младшие разряды индексов домена или блоков из кодовой книги вводят дополнительную информацию, благодаря чему сокращается список используемых доменов и блоков из кодовой книги, что приводит к существенному уменьшению общего времени кодирования при незначительном ухудшении качества восстановленного изображения. К оставшимся разрядам применяют процедуру пробной инверсии.The aim of the present invention is to develop a method that allows encoding any type of image to transmit additional useful information while maintaining the transmission speed and length of the frame format. This goal is achieved by the fact that when compressing the original image using the combined vector quantization and fractal coding, additional information is introduced into the lower digits of the domain indices or blocks from the codebook, thereby reducing the list of domains and blocks from the codebook, which leads to a significant reduction the total encoding time with a slight deterioration in the quality of the reconstructed image. The test inversion procedure is applied to the remaining bits.

Рассмотрим алгоритм передачи дополнительной информации при совместном использовании векторного квантования и фрактального кодирования изображений (фиг.1).Consider the algorithm for transmitting additional information when sharing vector quantization and fractal coding of images (figure 1).

Предварительно исходное изображение разбивают на неперекрывающиеся ранговые блоки, а затем покрывают последовательностью доменных блоков, возможно перекрывающихся. Домены могут быть разных размеров. Также в кодере и декодере предварительно формируют идентичные кодовые книги. После этого в младшие разряды индексов домена или блоков из кодовой книги встраивают дополнительную информацию.Previously, the original image is divided into non-overlapping rank blocks, and then covered with a sequence of domain blocks, possibly overlapping. Domains can be of different sizes. Also in the encoder and decoder identical codebooks are preformed. After that, additional information is embedded in the lower digits of the domain indices or blocks from the codebook.

Далее к исходному изображению применяется базовый алгоритм фрактального кодирования изображений [3]. Главный вычислительный шаг во фрактальном кодировании - это сравнение доменной и ранговой областей. Для каждого рангового блока находят домен и соответствующее преобразование, которое наилучшим образом покрывает ранговый блок. Обычно это аффинное преобразованиеFurther, the basic algorithm of fractal coding of images is applied to the original image [3]. The main computational step in fractal coding is the comparison of the domain and rank domains. For each rank block, find the domain and the corresponding transformation that best covers the rank block. This is usually an affine transformation.

Figure 00000002
Figure 00000002

где αi - константа, которая расширяет или сужает диапазон значений функции f (управляет контрастностью изображения);where α i is a constant that extends or narrows the range of values of the function f (controls the contrast of the image);

βi - константа, которая увеличивает или уменьшает значения градаций серого (управляет яркостью изображения);β i is a constant that increases or decreases the values of grayscale (controls the brightness of the image);

wi - аффинное преобразование;w i is the affine transformation;

Figure 00000003
- пространственная составляющая преобразования wi;
Figure 00000003
is the spatial component of the transformation w i ;

f(x,y) - значение пиксела изображения с координатами (х,у).f (x, y) - image pixel value with coordinates (x, y).

Аффинное преобразование состоит из трех этапов. Во-первых, к выбранному домену применяется один из восьми базовых поворотов/отражений (четыре поворота на 90 градусов и зеркальное отражение в каждой ориентации). Во-вторых, вращаемая доменная область сжимается, чтобы соответствовать размеру ранговой области. И, наконец, методом наименьших квадратов вычисляются параметры контрастности и яркости соответствующие оптимальным значениям, при которых минимизируется выражениеThe affine transformation consists of three stages. First, one of eight basic rotations / reflections (four rotations of 90 degrees and mirror reflection in each orientation) is applied to the selected domain. Secondly, the rotated domain region is compressed to fit the size of the ranking region. And finally, the least squares method calculates the contrast and brightness parameters corresponding to the optimal values at which the expression is minimized

Figure 00000004
Figure 00000004

где n и m - число строк и столбцов в обрабатываемом ранговом блоке;where n and m are the number of rows and columns in the processed rank block;

Rij и Dij - значения пикселов ранговой и доменной областей.R ij and D ij are the pixel values of the rank and domain domains.

Продолжают этот процесс до тех пор, пока не добьются приемлемого соответствия или размер ранговых блоков не достигнет некоторого заранее определенного предела.Continue this process until they reach an acceptable match or the size of the rank blocks reaches a certain predetermined limit.

Кроме того, поиск необходимого домена осуществляется из сформированной ранее кодовой книги с учетом встроенной дополнительной информации в младшие разряды фрагментов кодовой книги. Формирование кодовой книги осуществляется итерационным кластерным алгоритмом, известным также как алгоритмом k-средних, описанным в [4]. В соответствии с данным алгоритмом выбирают некоторую последовательность изображений, принадлежащих различным классам. Далее эту последовательность преобразуют в последовательность входных векторов или обучающую последовательность, по которым формируется кодовая книга. При этом входные вектора должны обладать большим динамическим диапазоном, так как кодовая книга должна содержать блоки, отображающие резкие грани между фрагментами изображения, поскольку именно в таких случаях могут возникнуть проблемы с поиском подходящего домена. Такая ситуация обычно возникает из-за ограничений на динамический диапазон искомого домена, который, как правило, должен быть больше динамического диапазона ранговой области. На участках с резкими границами динамический диапазон очень велик, и часто оказывается, что он достигает своего максимального значения. В этом случае не существует домена со строго большим динамическим диапазоном, и ранговая область замещается наиболее похожим блоком из кодовой книги.In addition, the search for the necessary domain is carried out from the previously generated codebook, taking into account the built-in additional information in the lower bits of the codebook fragments. The codebook is formed by an iterative cluster algorithm, also known as the k-means algorithm described in [4]. In accordance with this algorithm, a certain sequence of images belonging to different classes is selected. Next, this sequence is converted into a sequence of input vectors or a training sequence by which a code book is formed. In this case, the input vectors should have a large dynamic range, since the codebook should contain blocks that display sharp edges between the image fragments, since it is in such cases that problems may arise with finding a suitable domain. Such a situation usually arises due to restrictions on the dynamic range of the desired domain, which, as a rule, should be greater than the dynamic range of the rank domain. In areas with sharp boundaries, the dynamic range is very large, and it often turns out that it reaches its maximum value. In this case, there is no domain with a strictly large dynamic range, and the ranking area is replaced by the most similar block from the codebook.

Если ранговый блок лучше отображается доменным блоком, то декодеру передается индекс соответствующего домена, при приеме которого в декодере осуществляется фрактальное декодирование исходного блока. При выборе для рангового блока фрагмента из кодовой книги декодеру передается индекс, по которому из кодовой книги в декодере выбирается необходимый фрагмент, которым после фрактального декодирования заполняется восстановленное изображение.If the rank block is better displayed by the domain block, the index of the corresponding domain is transmitted to the decoder, upon receipt of which the decoder carries out fractal decoding of the original block. When a fragment for a rank block is selected from the codebook, the index is transmitted to the decoder, according to which the necessary fragment is selected from the codebook in the decoder, with which, after fractal decoding, the restored image is filled.

В предлагаемом способе в каждый вектор индекса доменов или блока из кодовой книги, состоящие из n разрядов, вводятся m разрядов дополнительной информации вместо младших разрядов данного вектора (фиг.2). В результате такого введения список доменов и блоков из кодовой книги для обработки конкретного рангового блока заметно уменьшается, что приводит к уменьшению как времени поиска подходящих доменов и фрагментов кодовой книги, так и общего времени кодирования в целом. К оставшимся k=n-m разрядам применяется процедура пробной инверсии. В данной процедуре с целью снижения вычислительной сложности по сравнению со способом полного перебора предложено использовать известный метод Гаусса-Зейделя. Процедура пробной инверсии осуществляет оптимизацию элементов индексов домена

Figure 00000005
путем пробной инверсии ее каждого элемента. Процесс поиска оптимальных элементов вектора в заявленном способе предлагается осуществить в виде следующей последовательности действий:In the proposed method, in each vector of the index of domains or a block from the codebook, consisting of n bits, m bits of additional information are introduced instead of the lower bits of this vector (Fig. 2). As a result of this introduction, the list of domains and blocks from the codebook for processing a particular rank block is noticeably reduced, which leads to a decrease in both the search time for suitable domains and fragments of the codebook, and the overall encoding time as a whole. The test inversion procedure is applied to the remaining k = nm discharges. In this procedure, in order to reduce computational complexity compared to the exhaustive search method, it is proposed to use the well-known Gauss-Seidel method. The trial inversion procedure optimizes the elements of domain indexes
Figure 00000005
by trial inversion of each element. The process of searching for optimal vector elements in the claimed method is proposed to be implemented in the form of the following sequence of actions:

1. Положить t=1;1. Put t = 1;

2. Сформировать вектор индекса домена или блока из кодовой книги с учетом ввода дополнительной информации

Figure 00000006
2. Generate a domain or block index vector from the codebook, taking into account the input of additional information
Figure 00000006

3. Положить r=1;3. Put r = 1;

4. Выбрать соответствующую ориентацию домена или блока из кодовой книги, рассчитать параметры преобразования, такие как контрастность и яркость и определить выражение (2) для вектора

Figure 00000007
;4. Select the appropriate orientation of the domain or block from the codebook, calculate conversion parameters, such as contrast and brightness, and determine expression (2) for the vector
Figure 00000007
;

5. Выполнить инверсию r-го элемента вектора

Figure 00000008
5. Invert the rth element of the vector
Figure 00000008

где xr∈{0,1},

Figure 00000009
where x r ∈ {0,1},
Figure 00000009

6. Сформировать вектор:

Figure 00000010
6. Form a vector:
Figure 00000010

1. Выбрать соответствующую ориентацию домена или блока из кодовой книги, настроить параметры преобразования, такие как контрастность и яркость, для минимизации выражения (2) при инверсии r-го элемента вектора

Figure 00000011
1. Select the appropriate orientation of the domain or block from the codebook, adjust the conversion parameters, such as contrast and brightness, to minimize expression (2) when the rth element of the vector is inverted
Figure 00000011

8. Вычислить

Figure 00000012
;8. Calculate
Figure 00000012
;

9. Выполнить: если u>0, то значению е2 присвоить значение

Figure 00000013
и значению xr, присвоить
Figure 00000014
; если u<0, то значения e2 и хr оставить без изменения;9. Execute: if u> 0, then assign the value e 2
Figure 00000013
and the value x r , assign
Figure 00000014
; if u <0, then leave the values of e 2 and x r unchanged;

10. Выполнить: если r<k, то увеличить r на единицу и перейти к пункту 4; если r=k, то положить t=t+1 и перейти к пункту 2 для оптимизации следующих индексов домена или блоков из кодовой книги.10. Perform: if r <k, then increase r by one and go to step 4; if r = k, then put t = t + 1 and go to step 2 to optimize the following domain indices or blocks from the codebook.

После встраивания дополнительной информации и оптимизации индексов доменов и блоков из кодовой книги, эти данные вместе с информацией об индексах их ориентации, коэффициентах яркости и контрастности передаются по каналу связи. В декодере происходит выделение дополнительной информации и восстановление исходного изображения. Декодирование изображения осуществляется путем итеративного применения аффинного преобразования к произвольному начальному изображению. В соответствии с теоремой о сжимающих отображениях итерации будут сходиться независимо от выбора начального изображения. Сжимающее отображение определяется как отдельное преобразование для каждого рангового блока. Каждый ранговый блок имеет связанные с ним преобразование и домен. Содержимое этого рангового блока вычисляется применением преобразования к доменному блоку. Одна итерация завершается, когда обработаются все ранговые блоки.After embedding additional information and optimizing the indexes of domains and blocks from the codebook, this data, together with information about the indexes of their orientation, brightness and contrast coefficients, are transmitted through the communication channel. In the decoder, additional information is extracted and the original image is restored. Image decoding is performed by iteratively applying the affine transform to an arbitrary initial image. In accordance with the theorem on squeezing mappings, iterations will converge regardless of the choice of the initial image. A compression mapping is defined as a separate transformation for each rank block. Each rank block has a transformation and domain associated with it. The contents of this rank block are computed by applying the transform to the domain block. One iteration ends when all rank blocks are processed.

В случае кодирования ранга блоком из кодовой книги данный фрагмент кодовой книги с учетом индекса его ориентации, коэффициентов яркости и контрастности заполняет соответствующую область восстановленного изображения.In the case of encoding a rank with a block from the codebook, this fragment of the codebook, taking into account its orientation index, brightness and contrast factors, fills the corresponding area of the reconstructed image.

Заявленный способ поясняется чертежами:The claimed method is illustrated by drawings:

- Фиг.1 представляет алгоритм кодирования изображения при совместном использовании векторного квантования и фрактального метода сжатия с учетом встроенной дополнительной информации;- Figure 1 represents the image encoding algorithm when sharing vector quantization and fractal compression method, taking into account the built-in additional information;

- Фиг.2 - процедура записи дополнительной информации;- Figure 2 - procedure for recording additional information;

- Фиг.3 - схема передачи дополнительной информации при совместном использовании векторного квантования и фрактального кодирования изображения.- Figure 3 - scheme for the transmission of additional information when sharing vector quantization and fractal coding of the image.

На фиг.1 представлен алгоритм кодирования изображения при совместном использовании векторного квантования и фрактального метода сжатия с учетом встроенной дополнительной информации. Исходное изображение разбивается на неперекрывающиеся ранговые и доменные блоки. После чего в доменные блоки встраивается дополнительная информация. Как видно, после вставки дополнительной информации к оставшимся исходным разрядам применяют процедуру пробной инверсии, в которой используют известный метод Гаусса-Зейделя для решения оптимизационных задач. После этого для каждого рангового блока находят домен и соответствующее преобразование, которое наилучшим образом покрывает ранговый блок. Обычно это - аффинное преобразование. В качестве доменов могут выступать доменные области исходного изображения или блоки кодовой книги. Кодирование завершается при покрытии каждого рангового блока доменной областью с заданной погрешностью.Figure 1 presents the image encoding algorithm when sharing vector quantization and fractal compression method, taking into account the built-in additional information. The original image is divided into non-overlapping rank and domain blocks. After that, additional information is embedded in the domain blocks. As you can see, after inserting additional information, the trial inversion procedure is applied to the remaining source bits, in which the well-known Gauss-Seidel method is used to solve optimization problems. After that, for each rank block, the domain and the corresponding transformation that best covers the rank block are found. This is usually an affine transformation. The domains may be domain regions of the source image or codebook blocks. Encoding is completed when each rank block is covered by a domain region with a given error.

На фиг.2 показана процедура записи дополнительной информации. В предлагаемом способе в каждый вектор индекса доменов или блоков из кодовой книги, состоящий из n разрядов, вместо младших разрядов вводятся m разрядов дополнительной информации. Поскольку эти данные не добавляются дополнительно к первоначальному сигналу, а заменяют часть первоначального сигнала, то ширина полосы сигнала не увеличивается за счет добавления этой информации.Figure 2 shows the procedure for recording additional information. In the proposed method, in each vector of the index of domains or blocks from the codebook, consisting of n bits, instead of the lower bits, m bits of additional information are introduced. Since this data is not added in addition to the original signal, but replaces part of the original signal, the signal bandwidth does not increase by adding this information.

На фиг.3 представлена схема передачи дополнительной информации при совместном использовании векторного квантования и фрактального кодирования изображения. Предварительно в кодере и декодере формируют идентичные кодовые книги. После этого в младшие разряды индексов домена или блоков из кодовой книги встраивают дополнительную информацию. Далее осуществляется фрактальное кодирование ранговых блоков с учетом встроенной дополнительной информации, а также поиск наиболее подходящего блока из сформированной ранее кодовой книги. Если ранговый блок лучше отображается доменным блоком, то декодеру передается индекс соответствующего домена, при приеме которого в декодере осуществляется фрактальное декодирование исходного блока. При выборе для рангового блока фрагмента из кодовой книги декодеру передается индекс, по которому из кодовой книги в декодере выбирается необходимый фрагмент, которым после фрактального декодирования заполняется восстановленное изображение.Figure 3 presents the scheme for transmitting additional information when sharing vector quantization and fractal coding of an image. Previously, identical codebooks are formed in the encoder and decoder. After that, additional information is embedded in the lower digits of the domain indices or blocks from the codebook. Next, fractal coding of rank blocks is carried out taking into account the built-in additional information, as well as the search for the most suitable block from the previously generated code book. If the rank block is better displayed by the domain block, the index of the corresponding domain is transmitted to the decoder, upon receipt of which the decoder carries out fractal decoding of the original block. When a fragment for a rank block is selected from the codebook, the index is transmitted to the decoder, according to which the necessary fragment is selected from the codebook in the decoder, with which, after fractal decoding, the restored image is filled.

В таблице 1 приведены результаты имитационного моделирования вставки дополнительной информации в тестовое изображение "Лена" размером 256×256 пикселов. Размер рангового блока составлял 8×8 пикселов, при этом их общее количество в изображении будет 1024. Пиковое соотношение сигнал/шум (PSNR) до вставки дополнительной информации составляло 29 дБ.Table 1 shows the results of simulation modeling the insertion of additional information in the test image "Lena" with a size of 256 × 256 pixels. The size of the rank block was 8 × 8 pixels, and their total number in the image would be 1024. The peak signal-to-noise ratio (PSNR) before inserting additional information was 29 dB.

Таблица 1Table 1 Число бит, встраиваемых в индексы доменов и блоков из кодовой книгиThe number of bits embedded in the indexes of domains and blocks from the codebook 1 бит1 bit 2 бита2 bits 3 бита3 bits 4 бита4 bits 5 бит5 bit 6 бит6 bit 7 бит7 bit 8 бит8 bit 9 бит9 bit PSNR на изображении "Лена", [ДБ]PSNR on the image of "Lena", [DB] 28.928.9 28.428.4 27.827.8 27.327.3 26.526.5 25.625.6 24.524.5 23.423.4 2323 Максимально допустимый объем доп. информации, [бит]The maximum allowable amount of add. information, [bit] 10241024 20482048 30723072 40964096 51205120 61446144 71687168 81928192 92169216

Данный способ передачи дополнительной информации при совместном использовании векторного квантования и фрактального кодирования изображений может быть реализован на современных процессорах обработки сигналов. Указанный способ может найти свое применение при передаче дополнительной информации по низкоскоростным каналам связи. В качестве дополнительной информации может выступать скрытая информация, другое изображение или иное полезное сообщение.This method of transmitting additional information when sharing vector quantization and fractal coding of images can be implemented on modern signal processing processors. The specified method can find its application in the transmission of additional information on low-speed communication channels. As additional information, hidden information, another image or another useful message can be used.

ЛитератураLiterature

1. Ulrich Schmidt, Цифровая видеотехника. Издательство Franzis Verlag, Фельдкирхен, 1996.1. Ulrich Schmidt, Digital Video Technology. Franzis Verlag, Feldkirchen, 1996.

2. Патент №2212769, МПК7 Н 04 N 7/08, бюл. №26 от 20.09.2003 г.2. Patent No. 2212769, IPC 7 H 04 N 7/08, bull. No 26 on 09/20/2003

3. Уэлстид С. Фракталы и вейвлеты для сжатия изображений в действии. Учебное пособие. - М.: Издательство Триумф, 2003 - 320 с.3. Welstead S. Fractals and wavelets for image compression in action. Tutorial. - M .: Triumph Publishing House, 2003 - 320 p.

4. Спутниковое телевидение. Новые методы передачи. / Н.Г.Харатишвили, Э.И.Кумыш, В.Ю.Епанечников, О.Г.Зумбуридзе. /Под ред. Н.Г.Харатишвили. - М.: Радио и связь, 1993.4. Satellite TV. New transmission methods. / N.G. Kharatishvili, E.I.Kumysh, V.Yu. Yepanechnikov, O.G. Zumburidze. / Ed. N.G. Kharatishvili. - M .: Radio and communications, 1993.

Claims (1)

Способ передачи дополнительной информации при кодировании изображений, содержащий стадии а) перевода в цифровую форму исходного изображения, b) его сжатия с помощью необратимого способа сжатия, с) вставки цифровой полезной информации, d) декомпрессии сжатого изображения, е) выделения цифровой полезной информации, отличающийся тем, что после сжатия исходного изображения с помощью совместного использования векторного квантования и фрактального кодирования, вставляют m разрядов дополнительной информации вместо младших разрядов в каждый вектор индекса домена или блока из кодовой книги, состоящий из n разрядов, к оставшимся k=n-m исходным разрядам применяют процедуру пробной инверсии, в которой используют метод Гаусса-Зейделя, после чего их вместе с дополнительной информацией передают по каналу связи.A method for transmitting additional information when encoding images, comprising the steps of a) digitizing the original image, b) compressing it using an irreversible compression method, c) inserting digital useful information, d) decompressing the compressed image, e) extracting digital useful information the fact that after compression of the original image using the combined use of vector quantization and fractal coding, insert m bits of additional information instead of the lower bits in each the index vector sector or block from the codebook, consisting of n bits, apply the trial inversion procedure to the remaining k = n-m source bits, in which the Gauss-Seidel method is used, after which they are transmitted along the communication channel with additional information.
RU2005133952/09A 2005-11-02 2005-11-02 Method for transmitting additional information during combined usage of vector quantization and fractal encoding of images RU2313917C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005133952/09A RU2313917C2 (en) 2005-11-02 2005-11-02 Method for transmitting additional information during combined usage of vector quantization and fractal encoding of images

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005133952/09A RU2313917C2 (en) 2005-11-02 2005-11-02 Method for transmitting additional information during combined usage of vector quantization and fractal encoding of images

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005133952A RU2005133952A (en) 2007-05-10
RU2313917C2 true RU2313917C2 (en) 2007-12-27

Family

ID=38107721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005133952/09A RU2313917C2 (en) 2005-11-02 2005-11-02 Method for transmitting additional information during combined usage of vector quantization and fractal encoding of images

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2313917C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2012157C1 (en) * 1990-12-07 1994-04-30 Поволжский институт информатики, радиотехники и связи Method for compression of video signal in digital representation
RU2212769C2 (en) * 1997-07-18 2003-09-20 Диги4Медиа Гезелльшафт Фюр Эффициенте Юбертрагунгстехнологиен Мбх Method and device for generating television signal bearing additional information and device for extracting additional information from television signal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2012157C1 (en) * 1990-12-07 1994-04-30 Поволжский институт информатики, радиотехники и связи Method for compression of video signal in digital representation
RU2212769C2 (en) * 1997-07-18 2003-09-20 Диги4Медиа Гезелльшафт Фюр Эффициенте Юбертрагунгстехнологиен Мбх Method and device for generating television signal bearing additional information and device for extracting additional information from television signal

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005133952A (en) 2007-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3699425B2 (en) Image compression method and system with adaptive block size
JP3195966B2 (en) Method and apparatus for coding data using both vector quantization and run-length coding and further using adaptive run-length coding
US20010003544A1 (en) Image processing apparatus and method and storage medium
US7702170B2 (en) Method of block coding of image
JPH09507347A (en) Quad-tree WALSH conversion video / image coding
JPH07288474A (en) Vector quantization coding device and decoding device
WO2001050768A2 (en) Method and apparatus for video compression using sequential frame cellular automata transforms
US8331454B2 (en) Integer transform function for video compression systems
JP2024505798A (en) Point cloud encoding/decoding method and system, point cloud encoder, and point cloud decoder
US20250267306A1 (en) Coefficient decoding method, electronic device and storage medium
JP2024500701A (en) Point cloud encoding method, point cloud decoding method, point cloud encoding and decoding system, point cloud encoder and point cloud decoder
JP2025535086A (en) Image and video compression using a learned dictionary of implicit neural representations
JP2026502079A (en) Method and device for encoding and decoding images - Patents.com
EP1324618A2 (en) Encoding method and arrangement
US10750206B2 (en) Method for encoding and decoding images, device for encoding and decoding images, and corresponding computer programs
Kabir et al. Edge-based transformation and entropy coding for lossless image compression
Nasrabadi Use of vector quantizers in image coding
RU2313917C2 (en) Method for transmitting additional information during combined usage of vector quantization and fractal encoding of images
RU2327301C2 (en) Method of transmission of additional data in combined use of vector quantisation and fractal conding of images allowing for classifications of domains and units from code book
Padmavati et al. DCT combined with fractal quadtree decomposition and Huffman coding for image compression
RU2292662C2 (en) Method for transferring additional information during fractal encoding of image
US20040136600A1 (en) Visually lossless still image compression for RGB, YUV, YIQ, YCrCb, K1K2K3 formats
Bruna et al. Predictive differential modulation for CFA compression
Singh et al. A brief introduction on image compression techniques and standards
CN117678221A (en) Image coding, decoding and processing methods, devices and equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071103