JPEG2000编码中EBCOT编码器的设计

为了实现符合JPEG2000标准的图像压缩编码器的设计,提出了基于JPEG2000的优化截断的嵌入式分块编码(EBCOT)的VLSI结构,在该结构中采用过程并行处理的方法对位平面上的三个过程并行处理。相对于过程顺序处理方法,过程并行处理对内部状态变量存储器容量的需求降低了1/5,同时处理速度得到很大提高,能达到整个JPEG2000编码系统实时处理的要求。     

JPEG2000 EBCOT编码器的VLSI结构设计

采用并行运算和动态内存控制DMC(dynamicmemorycontrol)的结构完成了EBCOT(em-beddedblockcodingwithoptimizedtruncation)编码器的VLSI设计.在保证编码速度的前提下,最大限度降低了片内存储器的访问频率,同时将片内小波系数缓存量减少了60%以上.在200MHz的工作主频下,每秒可以完成20帧分辨率为1024×1024×24比特图像的JPEG2000编码.该E-BCOT编码器已经作为单独的IP核应用于目前正在开发的JPEG2000图像编解码芯片中.     

基于JPEG2000标准的MQ算术编码器的硬件实现方案

在新一代静止图像压缩标准JPEG2000中，提高图像压缩性能的关键技术之一就是采用基于上下文的自适应算术编码技术。依据JPEG2000标准中算术编码器的基本内容，设计一种适合FPGA实现的MQ算术编码器的硬件结构，并采用Altera公司的FPGA进行仿真验证和综合。     

JPEG2000中MQ编码器的VLSI结构

提出了一种JPEG2000标准中MQ编码器的硬件设计方法,在采用并行结构的基础上,给出了一种高效的VLSI实现方案．使用的流水线结构使MQ编码器从总体结构上实现几个模块并行执行,用输出并行结构解决了同一时钟产生两个输出的问题,大大提高了输出模块的编码效率．仿真结果表明,该方案不仅能满足JEPG2000实时编码系统的要求,而且具有效率高和占用逻辑资源少的优点．     

应用于JPEG2000的高性能MQ编码器VLSI设计

目前,MQ编码器由于自身严格串行的工作特点,成为限制JPEG2000编码性能提升的一个关键瓶颈．文中提出了一种适用于JPEG2000图像压缩算法的高性能MQ编码器．该MQ编码器通过采用Index值预测等优化方法实现编码时间的缩短以及存储需求的降低．此外,文中还将提出的MQ编码器应用到Tier 1编码当中,并根据位平面编码器的输出特点,提出了一种接口设计来实现位平面编码器与MQ编码器的高效连接, 从而实现单位时钟周期内Tier 1编码吞吐率最高3倍提升．经FPGA验证,文中提出的MQ编码器与目前的结构相比,在吞吐率方面可以取得至少10％的提升,存储需求也明显下降．     

JPEG2000算术解码器的VLSI实现

介绍了JPEG2000编解码流程以及JPEG2000算术编码的原理。针对传统算术解码器过慢的情况,提出了一种动态的流水线算术解码器结构,给出了相应的硬件实现的框图,该结构通过FPGA验证。采用了TSMC 0.25 μm工艺,进行了ASIC的实现。     

最新静止图像压缩编码技术JPEG2000研究

随着多媒体和网络的发展 ,人们对图像质量和图像功能的要求越来越高 ,这要求图像压缩技术不仅具有较高的压缩性能 ,且还应具有新的特征。为此 ,出现了新一代静止图像压缩技术JPEG2 0 0 0 ,有可能成为未来新的图像压缩标准。作者通过对JPEG2 0 0 0中核心算法 (EBCOT)的详细分析 ,阐述了JPEG2 0 0 0压缩技术新的特征以及与现有压缩格式JPEG相比的优越性能     

基于JPEG2000的数字录像监控系统的研制

介绍了一种新型的主要由软件实现的数字录像监控系统，该系统的编解码器部分，首次采用国际最新静止图像编码标准JPEG2000作为其基本框架，从而使系统的视频特性得到显著的提高，由于该标准采用了基于小波变换的图像编解码理论和符合人类视觉系统(HVS)特性的系数量化方案等，所以消除了常规方法在压缩比较高的情况下通常出现的方块效应，从而能够在相同的主观和客观质量条件下，达到更高的压缩比，计算机模拟实验说明，对于标准图像序列Car phone，当压缩比达到50倍时，该系统的图像质量仍然是可以接受的。     

一种改进的EBCOT图像编码方法

结合JPEG2000标准,简要地阐述EBCOT编码原理,并针对EBCOT编码时间冗长的缺点,提出一种T1优化算法。该优化算法是通过减少编码通道的扫描量及运算量,以达到节省编码时间的目的。由于清除性编码通道扫描的状态为非重要性,对编码过程影响很小,所以采用将清除性编码通道与重要性编码通道合并的思想。通过实例,验证该算法的有效性。     

基于JPEG2000的数字录像监控系统的研制

介绍了一种新型的主要由软件实现的数字录像监控系统 .该系统的编解码器部分 ,首次采用国际最新静止图像编码标准JPEG2 0 0 0作为其基本框架 ,从而使系统的视频特性得到显著的提高 .由于该标准采用了基于小波变换的图像编解码理论和符合人类视觉系统 (HVS)特性的系数量化方案等 ,所以消除了常规方法在压缩比较高的情况下通常出现的方块效应 ,从而能够在相同的主观和客观质量条件下 ,达到更高的压缩比 .计算机模拟实验说明 ,对于标准图像序列Carphone ,当压缩比达到 50倍时 ,该系统的图像质量仍然是可以接受的     

基于JPEG2000的彩色图形图像视觉优化

JPEG2000是一种新的静止图像压缩标准，与JPEG相比，对于具有同样视觉质量的灰度等级图像和彩色图像。JPEG2000能提供更高的压缩率。但．对于同样的低比特率的图形图像，一些图形压缩方法．如GIF、PNG等，在视觉质量上比JPEG2000压缩性能好。本文介绍了JPEG2000编解码系统的体系结构；描述了JPEG2000压缩图形数据产生的问题；对JPEG2000编码器提出了改进方法，通过采用人类视觉系统将彩色图形数据失真降至最小。     

基于JPEG2000的感兴趣区域编码新算法

提出了一种新的JPEG2000感兴趣区域编码算法。该算法先将感兴趣区域(ROI)在时域进行提升、周期延拓处理并叠加到背景区域像素值上,然后利用小波变换的可加性将小波变换后的背景区域系数减去相应的感兴趣区域系数,最后在接收端通过相应的处理实现ROI恢复。实验结果表明:该算法性能优越,计算量小且易于实现,在相同压缩率条件下,改善了由ROI时域提升算法产生的ROI边缘模糊的缺点,更有益于接收端对感兴趣区域的理解。     

包装印刷中JPEG2000标准实现框架的研究

介绍最新的静止图像压缩标准JPEG2000的优点，设计图像压缩系统在包装印刷领域内应用的实现框架，从而为图像的存储和传输提供一条可借鉴的途径。     

基于单窗口扫描的并行EBCOT编码

针对JPEG2000中EBCOT编码算法在上下文的生成过程中需对比特平面进行多次扫描,提出基于单窗口扫描的并行EBCOT编码算法.通过预存行状态去除带间相关性,然后进行基于单窗口的上下文逻辑编码,并优先计算比特平面状态值,实现一次扫描完成比特平面及平面内三个通道的并行编码.实验结果表明,在保证一定编码质量的前提下,有效地提高了JPEG2000系统的并行性,压缩了编码时间.     

JPEG2000纠错译码研究

JPEG2000是联合图像专家小组制定的一个新的静止图像压缩编码国际标准。文章深入研究了JPEG2000的编码特性及重要比特误码对恢复报文的影响,提出了基于重要多比特反转的纠错译码算法,实现了对JPEG2000码数据中重要比特内多比特错误的纠错译码。     

JPEG2000在数字图书馆的应用

图书馆信息资源数字化是图书馆现代化的重要课题之一．目前,数字图书馆中各类图像越来越多,如何更有效地存储、利用这些图像资源是数字图书馆建设的一个关键．JPEG2000是以DWT技术为基础的静态影像和视频压缩标准,非常适合数字图书馆的图像压缩应用．围绕JPEG2000标准,讨论了其优异的压缩效率及累进式传输、同一码流支持有损和无损压缩和感兴趣区域（Region Of Interest）编码等特点,论述了其适合文献检索的理由,期望作为进一步研究的基础．     

基于JPEG2000的失真模型

研究了JPEG2000的压缩码流特性,给出了图像失真模型。通过将JPEG2000压缩码流的误码率映射到位通道编码码流的误码率,并结合位通道编码码流受误码影响不同,将图像失真与位通道编码码流的误码率建立了数学表达式。实验结果表明:该算法得出的失真值与实际基本一致,仅仅相差一个常数,这对发送端估计解码端图像失真很有参考意义。     

基于JPEG2000的医学图像压缩处理研究

研究了针对于静态图像进行压缩编码的国际标准JPEG2000,将其在医学影像图像的压缩中实现,并将压缩结果进行了比较分析。通过研究发现,作为一种基于离散小波变换的静态图像压缩编码算法,JPEG2000具有很好的压缩比和信噪比,适合对医学图像进行无损压缩,为医院开展PACS和远程医疗提供了技术上的支持。     

高性能EBCOT编码加速算法及其实现结构

提出了具有零系数检测并行处理的EBCOT编码算法及硬件实现结构．通过分析JPEG2000中小波变换系数的精度分布,指出在变换系数中存在3种不同的零系数模式--零列、零条带和零码块,并且在EBCOT编码结构中,可以同时获得每一个位平面及对应编码过程的编码信息,所以位平面与编码过程可以全并行处理．基于以上分析,给出了高速处理EBCOT软件算法和VLSI结构．理论分析和软硬件实验结果表明,具有零系数检测机制的位平面与编码过程全并行处理所需的时钟周期最少,综合最高时钟频率可达79.466MHz,对于1024×1024的灰度图像处理速度可达79帧/秒．     

嵌入式JPEG2000视频图像压缩系统研究

介绍了主要的视频压缩标准,比较了JPEG2000视频图像压缩标准相对于其它标准的优缺点,并对JPEG2000的编码技术做了介绍.提出了将JPEG2000用于视频压缩处理,给出了嵌入式系统的软硬件设计.实验结果表明,在压缩比为41时,压缩后的图像质量令人满意.通过结合抽帧和插帧,系统可用于高质量图像监控等场合.