嵌入式塊解碼器研究與硬件設計.pdf

1、嵌入式優(yōu)化截斷塊編碼(Embedded Block Coder with Optimized Truncation，簡記為EBCOT)算法是由David Taubman提出的一種圖像壓縮編碼技術。EBCOT編碼算法采用了獨特的兩層編碼結構，并引入了多通道位平面編碼以及分層組織比特流的技術，這樣不僅具有更好的壓縮性能，而且使得生成的碼流具有分辨率可伸縮、質量可伸縮、隨機訪問和處理等優(yōu)秀的特性。EBCOT算法被最新的靜止圖像壓縮標準JPEG

2、2000采納為其編解碼引擎。在JPEG2000的諸多應用中，如數(shù)碼相機、高清電視、衛(wèi)星遙感圖像處理，考慮到速度、面積和功耗的需求，研究高性能EBCOT編解碼器的硬件實現(xiàn)具有十分重要的意義。 論文的主要工作包括： 首先對靜態(tài)圖像壓縮標準JPEG2000及其主要架構進行了簡要的介紹。然后詳細介紹了JPEG2000中的EBCOT算法以及整體架構，并對位平面解碼BPD算法進行了重點介紹。在此基礎上，針對硬件高速實現(xiàn)，對其進行了優(yōu)

3、化。采用了基于選擇性采樣跳過策略和推測處理方式的位平面解碼架構，這樣就可以大大減小關鍵路徑的延遲。相對于現(xiàn)有方法的基本BPD架構,改進的算法可以將吞吐量提高50％-100％，同時只增加25％-30％的硬件消耗。 在介紹MQ算術解碼算法的基礎上，詳細分析了架構中解碼的工作流程及各個流水級模塊的設計。進行相應算法優(yōu)化的基礎上，提出了基于4級流水線的高性能MQ解碼器結構。在Quartus II開發(fā)環(huán)境下對設計進行RTL級描述，用Mod