1. 论文和专利的区别
1、所保护的侧重点不同
论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解,或是某种已知原理应用于实际中取得新进展,这些论文的目的主要是用于在学术会议上宣读、交流或讨论,或者在学术刊物予以发表,也有一些形成项目文件作为项目申报或者答辩的依据。
从这个角度来看,论文有时候完全是纯理论的东西,如一些数学公式、算法推理等等,同时,对于论文所要表达的内容并无太多限制。论文带给作者的很多时候只是荣誉以及著作权。
专利明显不同,专利可保护的内容有限制,象数学公式、科学发现、外科手术方法、克隆技术等可以用论文形式发表的,都不能用专利来保护。这些在专利法中被归结为智力活动或者治疗方法,不属于专利法保护范畴。
申请专利的重点在于知识产权保护,发表科研论文的目的在于知识传播和分享。
2、撰写方式不同
专利申请书的第一部分为背景技术介绍,要求申请人对背景技术及其不足之处进行描述和总结。论文或者项目的第一步部分和发明专利申请书很类似,也是介绍前人的研究工作及不足之处。不同之处在于论文必须引用和列出相应的参考文献,而专利申请则可以不列参考文献。
专利申请书的第二部分为技术方案。这部分和论文的方法比较类似,但不同之处居多。这部分内容中,要求申请人用文字和公式阐述发明的技术方案,而不能用图表。即使发明的技术方案用图表更容易说明问题,发明人也必须把图表内容转换成文字。
尤其是涉及到复杂装置的技术方案,用文字表述需要特殊技巧。论文的方法部分则没有多少限制,论文撰写人可以选择更容易让读者理解和明白的论文撰写方式,可以有详细的公式推导和图表,甚至可以直接插入实验器材照片,而这些在专利申请文本中是不允许的。
3、审查不同
从审查角度,专利由专利审查人审查,重点判断发明的技术方案和现有文献有无重复之处,专利检索新颖性是是否能获得授权的重要一环,专利审查员往往会从专利库、论文库以及国际专利库、论文库中进行国际性检索。
而科研论文由同行审稿,重点判断实验数据是否可靠,结论是否准确。由于专利审查员一般不是同行,发明的技术效果无法通过专利审查保证。
2. 要写关于新媒体的论文,可以从哪些方面写
你可以从新媒体对旧媒体以及社会生活带来的冲击和影响,还有新媒体的发展趋势及其与一些新鲜产业的发展结合来说。---个人看法,仅供参考。
3. 关于专利与论文的关系
你是笨笨,你干吗把秘密拿出来吹牛?
自找苦吃,你自己看着办吧.
专利也可以真真假版假的.......看你权如何认识专利.
你可以申请一个专利,让它公开忽悠哪些不懂的人,如果他们在仿你的专利技术,哪不就是在走弯路吗?
4. 请教:传媒专业的毕业论文题目
摘要
随着社会的发展,人们对信息的需求越来越旺盛,不在仅仅满足于书籍、报刊、杂志等传统媒体,更倾向于信息的网络化。希望能随时随地了解周围的变化,世界的发展。无论哪个行业的发展,都离不开网络信息的支持。汽车维修业也一样,资源的调配,人员的安排,客户信息的掌握等,都需要它给予支持。所以写了这篇文章,希望能得到大家对网络信息重要性的认同。
关键词 我国现状 信息资源 发展需求 电脑网络 发展前景
一、、我国汽车维修业的现状
我国汽车维修业在传统意义上,长期处于原始、落后的状态,是公认的脏、累、差的行业。这种落后表现在技术水平、人员素质、设备装备和管理水平等诸多方面。而信息资源方面的落后则表现得尤为突出。
通常汽车维修资料的查询,主要借助于传统的媒体(如书籍、报刊、杂志等),这种传统媒体,存在着信息量小、查询速度慢、资料更新迟缓等诸多弱点。特别对于持续开放以后国外新颖的汽车,更因缺乏维修资料,给维修工作带来极大的困难。对一名汽车维修员而言,不可能将数千种车的维修信息记在脑中,必然需要现代化的信息设备的辅助。
二、信息资源的作用
信息资源是指信息的生产、分配、交流(流通)、消费过程。它除信息内容本身外,还包括与其紧密相联的信息设备、信息人员、信息系统、信息网络等。
信息对生产要素起优化作用。信息可通过优化生产素质,导向生产要素的合理有效配置,促进生产力系统运行的有序等方面发挥功能作用,这表现在:
信息通过与劳动力相互作用,增加其他生产要素的信息含量,从而提高生产力系统的素质水平和利用效率。
信息通过与领导层相互作用,导向生产要素的最优组合,从而提高生产力。
信息通过与生产管理者的的相互作用,增强管理者与管理对象的可知性和透明度,从而提高生产力系统运行的有序度。
信息对资源起补充作用。物质、能源、人力和资金构成社会的基本资源,而信息的发展,对这些社会的基本资源起到补充作用,它的表现为:
信息可大大节约社会经济活动中各项资源的使用和消耗。
智能机器人的使用,使人力资源得到补充和替代。
信息还可以替代资本,从而使资金更方便、更快、更有效地为社会经济建设服务。
信息还可直接出售,从而创造财富。可使非资源转化为资源,投入相应的信息都会使其产生价值或价值增值。呆滞的资本得到资本需求的信息就会变为赢利的投资。
信息可缩短流通时间,从而创造财富。电报和电话所起的作用就是加快信息传递速度,缩短信息流动的时间,提高工作效率,从而达到创造财富的目的。通过信息和信息技术缩短流通时间给我们带来的财富的例子很多,如通讯、电话、传真、电子邮件、联机检索、电视会议等一系列先进技术设备,使信息流动时间由过去以周、日计算缩短为现在以分、秒计算,从而大大加快了财富的增值过程。
信息可扩大增值空间,从而创造财富。由于信息技术具有很强的辐射能力,使现代的信息活动在更广泛的空间进行,从而创造财富。因此,在信息化不断提高的今天,财富的增值空间不但在某一自然地域或某一国家和地区,而且扩大到全球其他国家和地区。
三、我国汽车维修业对网络信息的需求
这就使对汽车维修资料信息的需求日益增强。而能解决这一不足的就是专业的汽车维修网的出现,彻底打破了信息传递在时间、空间上的局限。能以最快的速度将最全面的信息传递到世界的每一个角落。
从国际汽车维修行业现状来看,技术资料的查询、故障的检测诊断、技术人员的培训已经开始网络化。以美国汽车维修业为例,在维修信息的管理、专家集体的支持、网上资料的查询和网上购买汽车维修资料等,已经成为维修行业的基本特征。而我国汽车维修专业网站才刚开始起步,需要努力赶上国际步伐。
汽车维修网的另外一项重要功能是可以快捷地提供汽车配件、汽车维修检测设备、汽车维修资料与技术和管理人才等方面的供需信息,使企业管理者能够及时获得信息,作出正确的选择和决策。而网上的技术讨论与交流,又提高了汽车维修技术人员的整体技术水准,也给需要不断吸取新技术和新知识的汽车维修技术人员的再培训提供了一条捷径。
四、使用电脑网络技术的优势
电脑管理系统软件与技术在现代汽车维修企业中的应用,也是信息资源与信息技术在汽车维修业中的应用实例。目前,汽车维修企业正面临一场革命。一大批新的汽车维修企业成立,相应的汽车维修服务行业急剧扩张,规模也随之变得庞大。到目前为止,全国大大小小的维修企业已经发展到近50万家。如何面对接踵而来的行业内挑战,提高企业在维修界的竞争力,提高企业的经营利润,已成为现代汽车维修企业管理者所面临的主要问题。而解决这一问题的关键主要在于两个方面:一是提高企业的技术水平,二是提高企业的管理水平。完善的管理制度,现代化的管理方法,精确的管理数据分析以及网络在企业管理中的应用,对于一个现代化的汽车维修企业更为重要
可以说现代汽车维修企业有两个显著特征:一是先进的检测维修设备和维修资料的应用,二是计算机网络的应用与电脑管理。是网络信息把汽车维修企业引向现代管理模式和管理方式。企业发展的根本在于人,在于管理。“服务”将成为未来竞争最重要的手段。良好的服务包括维修服务、售前服务及售后服务。这种主动服务,就是建立稳定的客户关系,依赖于客户信息和维修档案的建立与管理。而大量的企业经营数据信息,仅凭人工是无法完成的。利用电脑网络技术,建立企业网络数据库才是必由之路。
事实上,由于汽车维修行业业务过程复杂、数据信息量大,仅依靠人力往往难以对维修、配件、客户档案、车辆档案、员工及各部门工作进程的监督、企业经营数据进行准确的统计和分析。而运用电脑管理,速度快、时间短、资料全、效率高。例如,一个100人的维修企业的月度工时统计,如采用人工计算,需要4个统计员1 天的时间,采用电脑进行统计仅仅需要几秒种,效率提高何止千倍。
维修企业的管理者可以通过电脑管理网络系统及时了解全厂的运作情况,从而可以对全厂各部门的工作进行统筹安排;准确及时的统计报表减少了管理者主观判断上可能造成的失误,加强了全体员工的工作积极性,形成良好的企业文化,加强企业的凝聚力;可使汽车维修企业彻底改变手工作坊式的工作模式,实现一个质的飞跃,以此来解决作为企业领导每天面对庞大的客户资料、维修记录、凌乱的库存管理以及因此而产生的诸多客户纠纷和纷杂事务;厂长经理们可以从繁琐的统筹安排,生产调度,统计报表中解脱出来,去争取更多的客户,带来更多更好的效益;标准规范的电脑化管理能够提高服务厂在顾客心目中的形象。电脑管理下的客户及车辆档案,为长期、灵活的客户服务奠定了基础;车辆、客户的动态跟踪可以让业务部具体掌握所有车辆以及客户的每一个细节,随时提醒客户进行维修、保养和零件的更换,更体现了服务的完整性;图表分析功能可以为工作繁忙的厂长经理们提供一个简单直观的查询功能;可以消除在会计方面人为的失误;对于顾客的提出的询问能作出迅速确实的反应,尽可能少占用顾客的宝贵时间;提高工作效率,合理调配零件,节省人力物力等。
五、我国汽车维修业在网络信息应用方面的不足
首先是政府扶持政策的力度还不强,资金投入更是不足,资金短缺,投资分散,正常融资环境不健全等,都在阻碍着信息资源和学习技术在我国汽车维修界的应用,从事汽车维修专业互联网站的公司大多于依靠自有资金、人才、技术进行发展,缺乏政府的政策扶持。
其次是电脑在众多汽车维修企业的应用不够,有很大一部分汽车维修企业装备的电脑 还只是花瓶式的摆设,并没有真正成为生产力。可以说,由于许多汽车维修企业厂长、经理的认识局限,许多汽车维修企业对电脑的兴趣,甚至还不如许多家庭高。电脑已经大规模的进入家庭,甚至许多小学生都能够熟练的操作电脑,而在很多汽车维修企业,电脑还是稀罕物,许多员工还是电脑盲,这不能不说是我国汽车维修业的悲哀。
再者,由于我国汽车维修业长期处于原始落后的状态,人员素质普遍较低,对电脑、互联网及信息产业有一种本能的神秘和畏难情绪,存在着电脑难学,不会上网等困难,而企业领导者更愿意将资金投入到厂房、设备等硬件设施方面,对电脑、互联网方面的投入的力度及对员工在这方面的培训力度很小。
最后,由于我国电信部门长期处于垄断经营的地位,网络收费过多,服务不良等现象,也直接影响到我国汽车维修界的电脑应用和互联网络的应用。
六、我国在网络信息方面的努力
尽管由于多种条件的限制,信息资源在我国汽车维修业的应用还存在一系列的问题。但是信息产业的浪潮正以汹涌澎湃之势,不可遏止地向全社会各领域冲击。也自然将给进入新世纪的我国汽车维修行业产生更大的推动作用。信息资源在汽车维修界的应用前景将是十分广阔的。
汽车维修专业网在汽车维修企业的应用中,会因汽车维修技术人员方便、快捷地查询进口汽车维修资料,迅速排除故障,减少车辆维修时间而显著提高生产效率,仅此一项即可为企业节约可观的经济收入。
随着电脑的迅速普及,大批掌握使用电脑和互联网的人才将源源不断地进入汽车维修企业,为企业的职工队伍注入新的血液和活力。由于他们的文化素质较高,求知欲强,对新生事物具有很强的敏感性,因此从企业内部产生了掌握现代信息技术的需求,这种需求将会更进一步推动信息资源在汽车维修业的应用。
现代维修企业采用电脑的管理方式不仅势在必行,而且时机也已经成熟:电脑硬件的价格已经降低;软件的开发、设计方面也越来越成熟,功能方面也越来越适合维修企业的实际运作;随着一些汽车专业毕业生进入维修企业,为实行电脑管理奠定了良好的人才基础;远程通讯技术的诞生为软件的售后维护工作奠定了坚实的基础。
七、网络信息在汽车维修界的应用前景
我国已将现代信息产业作为国家的支柱产业来发展,原邮电部已改名为信息产业部 , 信息化建设已取得长足进展,信息基础设施不断完善,基本建成以光缆为主、数字微波和卫星通信为辅的通信干线网络,技术上基本实现了数字化和程控化。
信息产业有了较大发展。信息产业在我国仍是一个正在逐步形成的新兴产业,但经过十几年的发展,其整体实力不断增强,信息技术和信息服务产业都取得了较大进展。已形成一批具有较强实力和市场竞争力的大型电子骨干企业和企业集团。信息服务业发展迅速,其服务范围不断拓宽,服务水平逐步提高。我国信息服务业正朝着计算机化、数据化、网络化和有线咨询信息网等方向发展。
信息技术开发与应用初见成效。在信息资源开发方面,我国目前已建成了经济、科技、统计、银行、邮电、电力、铁路、民航、海关、气象、人口等12个国家信息系统,初步建成了国家公用分组交换数据网。
八、结束语
信息经济是“低耗能”的经济,在工业经济中,国内生产总值(GDP)的增长与能源、原材料是同步增长,而在信息经济中,单位GDP所耗能源却下降。我国是人均自然资源劣势的国家,特别是能源,要把经济建设搞好,就必需加快发展信息产业。在迈入新世纪之后,网络信息在我国汽车维修业的应用前景将是十分广阔的。我们要把握好这个难得的机遇,推动整个汽车维修行业技术与管理的全面提升,为尽快赶超世界先进水平而不懈努力。以上所述如有不妥,还望各位同行批评指教。
5. 案说论文发表与专利申请的关系及建议
很多高校来申请人自己的专自利申请因为自己论文的发表而被驳回了。
一定要拿到专利申请号以后才去投稿;至少,至少要在拿到专利申请号以后才让杂志社公开出版。
原因如下:
专利能否授权,一个非常重要的评价因素是新颖性。
评价专利申请的新颖性时,专利申请的内容在“专利申请日”之前不能被公开(包括不能被别人的专利申请、发表的论文以及自己论文的公开”)
如果还没有确认专利申请日,论文就已经被杂志发表了,在以后的专利审查过程中,审查员很可能检索到这篇发表的论文,指出d在专利申请日之前,其内容已经被公开,从而导致专利申请没有新颖性而被驳回,就没法拿到专利证书。
建议:提交专利申请,等到拿到申请号之后,再投杂志社。
这样,确认申请日以后,即使审查员日后找到这篇论文,在判断新颖性时,只能找申请日前公开的文献,是无法采纳这篇申请日后发表的论文的。
对了,现在刚刚开始办专利费减,提前查一下你们学校费减备案没有。
6. 求一篇多媒体技术 论文
多媒体图像压缩技术
姓名:Vencent Lee
摘要:多媒体数据压缩技术是现代网络发展的关键性技术之一。由于图像和声音信号中存在各种各样的冗余,为数据压缩提供了可能。数据压缩技术有无损压和有损压缩两大类,这些压缩技术又各有不同的标准。
一、多媒体数据压缩技术
仙农(C.E.Shannon)在创立信息论时,提出把数据看作是信息和冗余度的组合。早期的数据压缩之所以成为信息论的一部分是因为它涉及冗余度问题。而数据之所以能够被压缩是因为其中存在各种各样的冗余;其中有时间冗余性、空间冗余性、信息熵冗余、先验知识冗余、其它冗余等。时间冗余是语音和序列图像中常见的冗余,运动图像中前后两帧间就存在很强的相关性,利用帧间运动补兴就可以将图像数据的速率大大压缩。语音也是这样。尤其是浊音段,在相当长的时间内(几到几十毫秒)语音信号都表现出很强的周期性,可以利用线性预测的方法得到较高的压缩比。空间冗余是用来表示图像数据中存在的某种空间上的规则性,如大面积的均匀背景中就有很大的空间冗余性。信息熵冗余是指在信源的符号表示过程中由于未遵循信息论意义下最优编码而造成的冗余性,这种冗余性可以通过熵编码来进行压缩,经常使用的如Huff-man编码。先验知识冗余是指数据的理解与先验知识有相当大的关系,如当收信方知道一个单词的前几个字母为administrato时,立刻就可以猜到最后一个字母为r,那么在这种情况下,最后一个字母就不带任何信息量了,这就是一种先验知识冗余。其它冗余是指那些主观无法感受到的信息等带来的冗余。
通常数据压缩技术可分为无损压缩(又叫冗余压缩)和有损压缩(又叫熵压缩)两大类。无损压缩就是把数据中的冗余去掉或减少,但这些冗余量是可以重新插入到数据中的,因而不会产生失真。该方法一般用于文本数据的压缩,它可以保证完全地恢复原始数据;其缺点是压缩比小(其压缩比一般为2:1至5:1)。有损压缩是对熵进行压缩,因而存在一定程度的失真;它主要用于对声音、图像、动态视频等数据进行压缩,压缩比较高(其压缩比一般高达20:1以上。最新被称为“E—igen—ID”的压缩技术可将基因数据压缩1.5亿倍)。对于多媒体图像采用的有损压缩的标准有静态图像压缩标准(JPEG标准,即‘JointPhotographicExpertGroup’标准)和动态图像压缩标准(MPEG标准,即‘MovingPictureExpertGroup’标准)。
JPEG利用了人眼的心理和生理特征及其局限性来对彩色的、单色的和多灰度连续色调的、静态图像的、数字图像的压缩,因此它非常适合不太复杂的以及一般来源于真
实景物的图像。它定义了两种基本的压缩算法:一种是基于有失真的压缩算法,另一种是基于空间线性预测技术(DPCM)无失真的压缩算法。为了满足各种需要,它制定了四种工作模式:无失真压缩、基于DCT的顺序工作方式、累进工作方式和分层工作方式。
MPEG用于活动影像的压缩。MPEG标准具体包三部分内容:(1)MPEG视频、(2)MPEG音频、(3)MP系统(视频和音频的同步)。MPEG视频是标准的核心分,它采用了帧内和帧间相结合的压缩方法,以离散余变换(DCT)和运动补偿两项技术为基础,在图像质量基不变的情况下,MPEG可把图像压缩至1/100或更MPEG音频压缩算法则是根据人耳屏蔽滤波功能。利用音响心理学的基本原理,即“某些频率的音响在重放其频率的音频时听不到”这样一个特性,将那些人耳完全不到或基本上听到的多余音频信号压缩掉,最后使音频号的压缩比达到8:1或更高,音质逼真,与CD唱片可媲美。按照MPEG标准,MPEG数据流包含系统层和压层数据。系统层含有定时信号,图像和声音的同步、多
分配等信息。压缩层包含经压缩后的实际的图像和声数据,该数据流将视频、音频信号复合及同步后,其数据输率为1.5MB/s。其中压缩图像数据传输率为1.2M压缩声音传输率为0.2MB/s。
MPEG标准的发展经历了MPEG—I,MPEG一2、MPEG一4、MPEG-7、MPEG一21等不同层次。在MPEG的不同标准中,每—个标准都是建立在前面的标准之上的,并与前面的标准向后的兼容。目前在图像压缩中,应用得较多的是MPEG一4标准,MPEG-是在MPEG-2基础上作了很大的扩充,主要目标是多媒体应用。在MPEG一2标准中,我们的观念是单幅图像,而且包含了一幅图像的全部元素。在MPEG一4标准下,我们的观念变为多图像元素,其中的每—个多图像元素都是独立编码处理的。该标准包含了为接收器所用的指令,告诉接收器如何构成最终的图像。
上图既表示了MPEG一4解码器的概念,又比较清楚地描绘了每个部件的用途。这里不是使用单一的视频或音频解码器,而是使用若干个解码器,其中的每一个解码器只接收某个特定的图像(或声音)元素,并完成解码操作。每个解码缓冲器只接收属于它自己的灵敏据流,并转送给解码器。复合存储器完成图像元素的存储,并将它们送到显示器的恰当位置。音频的情况也是这样,但显然不同点是要求同时提供所有的元素。数据上的时间标记保证这些元素在时间上能正确同步。MPEG一4标准对自然元素(实物图像)和合成元素进行区分和规定,计算机生成的动画是合成元素的一个例子。比如,一幅完整的图像可以包含一幅实际的背景图,并在前面有一幅动画或者有另外一幅自然图像。这样的每一幅图像都可以作最佳压缩,并互相独立地传送到接收器,接收器知道如何把这些元素组合在一起。在MPEG一2标准中,图像被看作一个整体来压缩;而在MPEG一4标准下,对图像中的每一个元素进行优化压缩。静止的背景不必压缩到以后的I帧之中去,否则会使带宽的使用变得很紧张。而如果这个背景图像静止10秒钟,就只要传送一次(假设我们不必担心有人在该时间内切人此频道),需要不断传送的仅是前台的比较小的图像元素。对有些节目类型,这样做会节省大量的带宽。MPEG一4标准对音频的处理也是相同的。例如,有一位独唱演员,伴随有电子合成器,在MPEG一2标准下,我们必须先把独唱和合成器作混合,然后再对合成的音频信号进行压缩与传送。在MPEG一4标准下,我们可以对独唱作单独压缩,然后再传送乐器数字接口的声轨信号,就可以使接收器重建伴音。当然,接收器必须能支持MIDI放音。与传送合成的信号相比,分别传送独唱信号和MIDI数据要节省大量的带宽。其它的节目类型同样可以作类似的规定。MPEG一7标准又叫多媒体内容描述接口标准。图像可以用色彩、纹理、形状、运动等参数来描述,MPEG一7标准是依靠众多的参数对图像与声音实现分类,并对它们的数据库实现查询。
二、多媒体数据压缩技术的实现方法
目前多媒体压缩技术的实现方法已有近百种,其中基于信源理论编码的压缩方法、离散余弦变换(DCT)和小波分解技术压缩算法的研究更具有代表性。小波技术突破了传统压缩方法的局限性,引入了局部和全局相关去冗余的新思想,具有较大的潜力,因此近几年来吸引了众多的研究者。在小波压缩技术中,一幅图像可以被分解为若干个叫做“小片”的区域;在每个小片中,图像经滤波后被分解成若干个低频与高频分量。低频分量可以用不同的分辨率进行量化,即图像的低频部分需要许多的二进制位,以改善图像重构时的信噪比。低频元素采用精细量化,高频分量可以量化得比较粗糙,因为你不太容易看到变化区域的噪声与误差。此外,碎片技术已经作为一种压缩方法被提出,这种技术依靠实际图形的重复特性。用碎片技术压缩图像时需要占用大量的计算机资源,但可以获得很好的结果。借助于从DNA序列研究中发展出来的模式识别技术,能减少通过WAN链路的流量,最多时的压缩比率能达到90%,从而为网络传送图像和声音提供更大的压缩比,减轻风络负荷,更好地实现网络信息传播。
三、压缩原理
由于图像数据之间存在着一定的冗余,所以使得数据的压缩成为可能。信息论的创始人Shannon提出把数据看作是信息和冗余度(rendancy)的组合。所谓冗余度,是由于一副图像的各像素之间存在着很大的相关性,可利用一些编码的方法删去它们,从而达到减少冗余压缩数据的目的。为了去掉数据中的冗余,常常要考虑信号源的统计特性,或建立信号源的统计模型。图像的冗余包括以下几种:
(1) 空间冗余:像素点之间的相关性。
(2) 时间冗余:活动图像的两个连续帧之间的冗余。
(3) 信息熵冗余:单位信息量大于其熵。
(4) 结构冗余:图像的区域上存在非常强的纹理结构。
(5) 知识冗余:有固定的结构,如人的头像。
(6) 视觉冗余:某些图像的失真是人眼不易觉察的。
对数字图像进行压缩通常利用两个基本原理:
(1) 数字图像的相关性。在图像的同一行相邻像素之间、活动图像的相邻帧的对应像素之间往往存在很强的相关性,去除或减少这些相关性,也就去除或减少图像信息中的冗余度,即实现了对数字图像的压缩。
(2) 人的视觉心理特征。人的视觉对于边缘急剧变化不敏感(视觉掩盖效应),对颜色分辨力弱,利用这些特征可以在相应部分适当降低编码精度,而使人从视觉上并不感觉到图像质量的下降,从而达到对数字图像压缩的目的。
编码压缩方法有许多种,从不同的角度出发有不同的分类方法,比如从信息论角度出发可分 为两大类:
(1)冗余度压缩方法,也称无损压缩,信息保持编码或熵编码。具体讲就是解码图像和压缩 编码前的图像严格相同,没有失真,从数学上讲是一种可逆运算。
(2)信息量压缩方法,也称有损压缩,失真度编码或熵压缩编码。也就是讲解码图像和原始图像是有差别的,允许有一定的失真。
应用在多媒体中的图像压缩编码方法,从压缩编码算法原理上可以分类为:
(1)无损压缩编码种类 •哈夫曼编码 •算术编码 •行程编码 •Lempel zev编码
(2)有损压缩编码种类 •预测编码:DPCM,运动补偿 •频率域方法:正文变换编码(如DCT),子带编码 •空间域方法:统计分块编码 •模型方法:分形编码,模型基编码 •基于重要性:滤波,子采样,比特分配,矢量量化
(3)混合编码 •JBIG,H261,JPEG,MPEG等技术标准
衡量一个压缩编码方法优劣的重要指标
(1)压缩比要高,有几倍、几十倍,也有几百乃至几千倍;
(2)压缩与解压缩要快,算法要简单,硬件实现容易;
(3)解压缩的图像质量要好。
四、JPEG图像压缩算法
1..JPEG压缩过程
JPEG压缩分四个步骤实现:
1.颜色模式转换及采样;
2.DCT变换;
3.量化;
4.编码。
2.1.颜色模式转换及采样
RGB色彩系统是我们最常用的表示颜色的方式。JPEG采用的是YCbCr色彩系统。想要用JPEG基本压缩法处理全彩色图像,得先把RGB颜色模式图像数据,转换为YCbCr颜色模式的数据。Y代表亮度,Cb和Cr则代表色度、饱和度。通过下列计算公式可完成数据转换。
Y=0.2990R+0.5870G+0.1140B
Cb=-0.1687R-0.3313G+0.5000B+128
Cr=0.5000R-0.4187G-0.0813B+128
人类的眼晴对低频的数据比对高频的数据具有更高的敏感度,事实上,人类
的眼睛对亮度的改变也比对色彩的改变要敏感得多,也就是说Y成份的数据是比较重要的。既然Cb成份和Cr成份的数据比较相对不重要,就可以只取部分数据来处理。以增加压缩的比例。JPEG通常有两种采样方式:YUV411和YUV422,它们所代表的意义是Y、Cb和Cr三个成份的资料取样比例。
2.2.DCT变换
DCT变换的全称是离散余弦变换(Discrete Cosine Transform),是指将一组光强数据转换成频率数据,以便得知强度变化的情形。若对高频的数据做些修饰,再转回原来形式的数据时,显然与原始数据有些差异,但是人类的眼睛却是不容易辨认出来。
压缩时,将原始图像数据分成8*8数据单元矩阵,例如亮度值的第一个矩阵内容如下:
JPEG将整个亮度矩阵与色度Cb矩阵,饱和度Cr矩阵,视为一个基本单元称作MCU。每个MCU所包含的矩阵数量不得超过10个。例如,行和列采样的比例皆为4:2:2,则每个MCU将包含四个亮度矩阵,一个色度矩阵及一个饱和度矩阵。
当图像数据分成一个8*8矩阵后,还必须将每个数值减去128,然后一一代入DCT变换公式中,即可达到DCT变换的目的。图像数据值必须减去128,是因为DCT转换公式所接受的数字范围是在-128到+127之间。
DCT变换公式:
x,y代表图像数据矩阵内某个数值的坐标位置
f(x,y)代表图像数据矩阵内的数个数值
u,v代表DCT变换后矩阵内某个数值的坐标位置
F(u,v)代表DCT变换后矩阵内的某个数值
u=0 且 v=0 c(u)c(v)=1/1.414
u>0 或 v>0 c(u)c(v)=1
经过DCT变换后的矩阵数据自然数为频率系数,这些系数以F(0,0)的值最大,称为DC,其余的63个频率系数则多半是一些接近于0的正负浮点数,一概称之为AC。
3.3、量化
图像数据转换为频率系数后,还得接受一项量化程序,才能进入编码阶段。
量化阶段需要两个8*8矩阵数据,一个是专门处理亮度的频率系数,另一个则是
针对色度的频率系数,将频率系数除以量化矩阵的值,取得与商数最近的整数,
即完成量化。
当频率系数经过量化后,将频率系数由浮点数转变为整数,这才便于执行最
后的编码。不过,经过量化阶段后,所有数据只保留整数近似值,也就再度损失
了一些数据内容,JPEG提供的量化表如下:
2.4、编码
Huffman编码无专利权问题,成为JPEG最常用的编码方式,Huffman编码通常是以完整的MCU来进行的。
编码时,每个矩阵数据的DC值与63个AC值,将分别使用不同的Huffman编码表,而亮度与色度也需要不同的Huffman编码表,所以一共需要四个编码表,才能顺利地完成JPEG编码工作。
DC编码
DC是彩采用差值脉冲编码调制的差值编码法,也就是在同一个图像分量中取得每个DC值与前一个DC值的差值来编码。DC采用差值脉冲编码的主要原因是由于在连续色调的图像中,其差值多半比原值小,对差值进行编码所需的位数,会比对原值进行编码所需的位数少许多。例如差值为5,它的二进制表示值为101,如果差值为-5,则先改为正整数5,再将其二进制转换成1的补码即可。所谓1的补码,就是将每个Bit若值为0,便改成1;Bit为1,则变成0。差值5应保留的位数为3,下表即列出差值所应保留的Bit数与差值内容的对照。
在差值前端另外加入一些差值的霍夫曼码值,例如亮度差值为5(101)的位数为3,则霍夫曼码值应该是100,两者连接在一起即为100101。下列两份表格分别是亮度和色度DC差值的编码表。根据这两份表格内容,即可为DC差值加上霍夫曼码值,完成DC的编码工作。
AC编码
AC编码方式与DC略有不同,在AC编码之前,首先得将63个AC值按Zig-zag排序,即按照下图箭头所指示的顺序串联起来。
63个AC值排列好的,将AC系数转换成中间符号,中间符号表示为RRRR/SSSS,RRRR是指第非零的AC之前,其值为0的AC个数,SSSS是指AC值所需的位数,AC系数的范围与SSSS的对应关系与DC差值Bits数与差值内容对照表相似。
如果连续为0的AC个数大于15,则用15/0来表示连续的16个0,15/0称为ZRL(Zero Rum Length),而(0/0)称为EOB(Enel of Block)用来表示其后所
剩余的AC系数皆等于0,以中间符号值作为索引值,从相应的AC编码表中找出适当的霍夫曼码值,再与AC值相连即可。
例如某一组亮度的中间符为5/3,AC值为4,首先以5/3为索引值,从亮度AC的Huffman编码表中找到1111111110011110霍夫曼码值,于是加上原来100(4)即是用来取[5,4]的Huffman编码1111111110011110100,[5,4]表示AC值为4的前面有5个零。
由于亮度AC,色度AC霍夫曼编码表比较长,在此省略去,有兴趣者可参阅相关书籍。
实现上述四个步骤,即完成一幅图像的JPEG压缩。
7. 专利和论文的关系
先申请抄专利,再发表论文,不会影响专利的授权,放心写吧。
引用参考文献的时候有点问题,如果专利已经公开的话,直接引公开号就可以啦;
如果没有公开,但是预计在论文发表的时候专利将会公开的话,写上申请号也可以;
如果没有公开,并且预计在论文发表的时候专利仍然不会公开的话,这个引用会有些问题,因为读者查询不到这篇专利文献的内容。这时候怎么办,我也不清楚了。
8. 专利和学术论文的区别
简单来说,最大的区别就是专利的实用性比学术论文大多了,不仅可以用于高校自主招生、加创新学分、保研、出国、创业,而且还可以去申请专利资助补贴,花钱买论文,可能也就只能用那么一次,但专利不仅可以用多次,而且还可以去申请资助,花出去的钱又可以补回来,一方面是在给国家的创新和知识产权这一块做贡献,另一方面自己不仅多了一项优势和资本,而且如果专利申请得好,以后如果一不小心产品投放了市场,那多的都赚回来了哈