JPEG2000中位平面編碼的VLSI設(shè)計(jì)與軟核實(shí)現(xiàn).pdf

1、JPEG2000是新一代圖像/視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，它采用了兩種新的算法：離散小波變換（DWT）和優(yōu)化截?cái)嗟那度胧綁K編碼（EBCOT）。這兩種算法的采用使得JPEG2000具有比以前標(biāo)準(zhǔn)根多優(yōu)秀的特性，但同時(shí)這兩種算法也具有比較高的復(fù)雜度，使得實(shí)現(xiàn)起來(lái)比以前標(biāo)準(zhǔn)JPEG要困難。尤其是優(yōu)化截?cái)嗟那度胧綁K編碼模塊（EBCOT）為系統(tǒng)編碼中最耗時(shí)的運(yùn)算單元，已經(jīng)成為整個(gè)編碼系統(tǒng)處理速度的瓶頸。 自從JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)推出以來(lái)，許多軟件公司推

2、出了它們的圖像處理軟件，已有的圖像處理軟件則推出了它們的基于JPEG2000的插件。這些都促進(jìn)的JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)在商業(yè)上的流通。但是直到目前為止JPEG2000的硬件實(shí)現(xiàn)還不是十分成熟，研究JPEG2000的高效硬件實(shí)現(xiàn)仍是當(dāng)前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。因此，本文從實(shí)際應(yīng)用的角度出發(fā)，針對(duì)JPEG2000編碼系統(tǒng)中的最復(fù)雜的位平面編碼模塊進(jìn)行了硬件實(shí)現(xiàn)方法的研究。整合提出了一種VLSI實(shí)現(xiàn)的位平面編碼器的硬件架構(gòu)，并利用Verilog HDL

3、硬件描述語(yǔ)言開發(fā)了RTL代碼級(jí)的軟核。 本文首先簡(jiǎn)要介紹了JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)及其編碼系統(tǒng)中關(guān)鍵模塊的結(jié)構(gòu)和原理，然后重點(diǎn)分析了位平面編碼算法的實(shí)現(xiàn)原理。三個(gè)編碼通道的掃描和位平面的個(gè)數(shù)增加了位平面編碼的循環(huán)操作，需要耗用大量的時(shí)鐘周期。而利用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)此模塊，則可以利用硬件方式直接處理系數(shù)位編碼及利用合理的存儲(chǔ)空間分配降低數(shù)據(jù)的讀取操作次數(shù)，從而提高位平面編碼模塊的處理性能。 本文在對(duì)現(xiàn)有的位平面編碼器的各類硬件實(shí)現(xiàn)方