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该文提出了一种高效流水低存储的JPEG2000编码芯片的设计方案。该方案通过采用双缓存的小波系数存储结构,预速率控制方法,Tier2中的RD斜率值的字节表示,以减少片上存储器;对离散小波变换,算术编码和位平面编码使用高度并行流水等设计结构以提高编码单元电路速度;字节地址空间的RD斜率值搜索提高了Tier2的打包速度;对系统实现中的时钟分配,色度转换,帧存储器控制进行了优化设计。基于该设计方案的整个编码芯片已通过FPGA验证,主要性能参数:小波类型为5/3,支持最大Tile为256256,最大图像40964096,码块为3232,系统采样率在Tier1工作时钟为100MHz时可达45Msamples/s,压缩图像与JASPER在压缩20倍时相比均小于0.5dB,在SMIC.25库综合下,等效门为10.9万,片上RAM为862kb。 相似文献
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基于帧间去相关的超光谱图像压缩方法 总被引:7,自引:1,他引:6
针对超光谱图像的特点和硬件实现的实际需要,提出了一种基于小波变换的前向预测帧间去相关超光谱图像压缩算法。通过图像匹配和帧间去相关,消除超光谱图像帧间的冗余,对残差图像的压缩采用基于小波变换的快速位平面结合自适应算术编码的压缩算法,按照率失真准则控制输出码流,实现了对超光谱图像的高保真压缩。通过实验证明了该方案的有效性,基于小波变换的快速位平面结合自适应算术编码的压缩算法速度优于SPIHT,而且易于硬件实现。 相似文献
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该文提出一种在JPEG2000算法中兼容5/3小波变换和9/7小波变换高效硬件定点实现技术。所提出的技术使用9/7提升小波变换的有界输入有界输出(Bounded Input Bounded Output, BIBO)增益来确定小波变换中间值的存储位深,使用5/3提升小波变换的BIBO增益来确定9/7提升小波变换中量化参数的选择方式和量化的实现方式,最终使用同一存储空间来存放定点5/3提升小波变换和定点9/7提升小波变换系数。该文提出的技术不仅大大节省了JPEG2000算法中小波实现模块中的硬件存储资源和算法计算量,而且也节省了后续基于上下文的位平面算术编码模块和率失真优化截取模块的存储资源和算法计算量。 相似文献
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提出了基于新的整型9/7小波变换的硬件设计方案.整个系统采用流水结构,充分利用硬件存储资源,实现了行列变换的并行处理.同时把常系数乘法优化为较少次数的移位加操作,加快了运算速度,缩小了电路规模.采用VHDL语言对系统进行描述并在Quartus Ⅱ 5.0环境下仿真,经验证满足图像实时处理的要求,为后续实时压缩编码和传输提供了有利条件. 相似文献
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一种改进的零树结构编码算法研究 总被引:1,自引:1,他引:0
现在大部分图像压缩技术都利用了小波变换后图像不同分辨率反相同方向子带之间的相关性。采用双正交提升小波将图像变换到小波域,通过增加熵编码的符号集,提出了一种基于正交小波变换的增广零树压缩编码算法,在整个编译码过程中仅使用一个系数列表,况且不进行任何排序操作。通过相关实验,证实该方法能有效进行图像压缩,提高了压缩率。 相似文献
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A VLSI architecture of JPEG2000 encoder 总被引:1,自引:0,他引:1
Leibo Liu Ning Chen Hongying Meng Li Zhang Zhihua Wang Hongyi Chen 《Solid-State Circuits, IEEE Journal of》2004,39(11):2032-2040
This paper proposes a VLSI architecture of JPEG2000 encoder, which functionally consists of two parts: discrete wavelet transform (DWT) and embedded block coding with optimized truncation (EBCOT). For DWT, a spatial combinative lifting algorithm (SCLA)-based scheme with both 5/3 reversible and 9/7 irreversible filters is adopted to reduce 50% and 42% multiplication computations, respectively, compared with the conventional lifting-based implementation (LBI). For EBCOT, a dynamic memory control (DMC) strategy of Tier-1 encoding is adopted to reduce 60% scale of the on-chip wavelet coefficient storage and a subband parallel-processing method is employed to speed up the EBCOT context formation (CF) process; an architecture of Tier-2 encoding is presented to reduce the scale of on-chip bitstream buffering from full-tile size down to three-code-block size and considerably eliminate the iterations of the rate-distortion (RD) truncation. 相似文献
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讨论一种利用图像重要性测度实现静态图像压缩标准JPEG2000编码方法。JPEG2000编码器的技术核心是离散小波变换和:EBCOT,而EBCOT是由两个编码引擎T1,T2组成的,其中T2编码主要是完成码流的组织,其方法是灵活多变的,用户可以根据特殊要求组织码流,只要码流的格式符合JPEG2000的格式即可。本文根据编码图像小波域的系数和时域的像素值计算该系数的重要性,并利用重要性组织完全符合JPEG2000格式的码流。可以利用标准JPEG2000解码器对本算法形成的码流进行解码。 相似文献
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提出了一种适用于JPEG2000标准中并行通道编码的Embedded Block Coding with Optimized Truncation (EBCOT)高速MQ编码器的硬件架构。首先对JPEG2000标准流程的标码流程选择和字节输出等流程进行改进,使之更适应于硬件实现,并提出一种区间重整时对前导零位数的更简洁的判断方法和电路实现,充分利用硬件并行性,提高了编码速度。进而提出了四级流水的MQ编码器硬件架构,有效提高了MQ编码速率,充分满足并行通道编码的要求。 相似文献
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Grzeszczak A. Mandal M.K. Panchanathan S. 《Very Large Scale Integration (VLSI) Systems, IEEE Transactions on》1996,4(4):421-433
This paper presents a VLSI implementation of discrete wavelet transform (DWT). The architecture is simple, modular, and cascadable for computation of one or multidimensional DWT. It comprises of four basic units: input delay, filter, register bank, and control unit. The proposed architecture is systolic in nature and performs both high- and low-pass coefficient calculations with only one set of multipliers. In addition, it requires a small on-chip interface circuitry for interconnection to a standard communication bus. A detailed analysis of the effect of finite precision of data and wavelet filter coefficients on the accuracy of the DWT coefficients is presented. The architecture has been simulated in VLSI and has a hardware utilization efficiency of 87.5%. Being systolic in nature, the architecture can compute DWT at a data rate of N×106 samples/s corresponding to a clock speed of N MHz 相似文献
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何得平 《太赫兹科学与电子信息学报》2006,4(3):215-220
1 IntroductionJPEG2000,which is a new image compression standard,enables the achievement of higher image compression ratiosthan JPEG and also has superior features such as lower tile boundary noise and higher image quality.Furthermore,it alsofeatures various powerful functions,such as highly hierarchical encoding,region-of-interest(ROI),lossless compression,etc.[1].As a result,it is highly expected that it will replace the existing JPEG for applications such as surveillance networkcamera… 相似文献
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EBCOT双上下文窗口并行编码及FPGA实现 总被引:1,自引:0,他引:1
JPEG2000编码系统中,EBCOT的编码速度已经成为整个系统编码效率的瓶颈。通过研究EBCOT编码原理和通道并行算法的编码过程,提出了双上下文窗口位并行的EBCOT系数位建模方法。详细说明了使用该算法的系数位建模系统的硬件结构。系数位编码系统有效减少了编码时钟周期数,并在FPGA上进行了功能验证。 相似文献