JPEG2000中EBCOT算法的研究以及VLSI設(shè)計(jì).pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展和移動(dòng)通信的普及,無(wú)線信道中圖像信息傳輸量日益增加。但是無(wú)線信道的傳輸帶寬有限,因此為了滿足傳輸需求,必須提高圖像的壓縮效率?,F(xiàn)有的JPEG靜態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)已漸漸無(wú)法適應(yīng)高質(zhì)量、高壓縮的應(yīng)用要求,為此ISO提出了新的靜態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)JPEG2000。該標(biāo)準(zhǔn)具有更高的壓縮效率,支持包括圖像分辨率、像素精度等在內(nèi)的多種漸進(jìn)傳輸方式,并且允許碼流的隨機(jī)訪問(wèn)和處理,非常適合網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線信道傳輸。
   本文在詳細(xì)研究J

2、PEG2000標(biāo)準(zhǔn)核心編碼部分(Part-1)的基礎(chǔ)上,著重分析了標(biāo)準(zhǔn)中編碼耗時(shí)最多的優(yōu)化嵌入式可截?cái)鄩K編碼算法EBCOT。為了實(shí)現(xiàn)EBCOT算法的VLSI設(shè)計(jì),充分發(fā)揮硬件并行執(zhí)行的優(yōu)勢(shì),對(duì)其中的位平面編碼器和MQ算術(shù)編碼器算法進(jìn)行了優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了硬件加速方案,采用Verilog HDL實(shí)現(xiàn)兩個(gè)編碼器的RTL級(jí)電路描述,通過(guò)Modelsim軟件完成代碼功能仿真,最終在Xilinx開發(fā)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了基于FPGA的半定制超大規(guī)模集成

3、電路設(shè)計(jì)。
   位平面編碼器作為EBCOT算法的重要組成部分,具有復(fù)雜的判斷邏輯和大量的比特級(jí)邏輯運(yùn)算操作。本文對(duì)原算法進(jìn)行了優(yōu)化,提出了基于叉形編碼路徑的兩窗口流水線算法,有效提高了編碼速度,同時(shí)降低了編碼器對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的訪問(wèn)率。在MQ算術(shù)編碼器的硬件實(shí)現(xiàn)中,本文對(duì)重歸一化流程進(jìn)行優(yōu)化,去除了算法中循環(huán)操作對(duì)流水線硬件加速的干擾,提出了一種基于四級(jí)流水線的加速方案,有效縮短了關(guān)鍵路徑,提高了MQ編碼器的吞吐率。
  

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