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JPEG2000静态图像压缩标准的研究与实现
作 者: 朱鹏
导 师: 王展
学 校: 国防科学技术大学
专 业: 信息与通信工程
关键词: 图像压缩 JPEG2000 小波变换 算术编码 DSP 分量转换 Tier-1编码 Tier-2编码 并行 DMA
分类号: TN919.81
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 256次
引 用: 5次
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内容摘要
JPEG2000是国际标准化组织(ISO)和国际电子技术联盟(IEC)2000年联合推出的新一代静态图像压缩标准,将近十余年来的数字信号处理优秀成果——小波信号分析理论以及高效灵活的数据组织方式(EBCOT)有机的组合在起,形成了一套完整的影像压缩标准。JPEG2000不仅大幅度的提高了图像压缩率、压缩编码/解码执行效率,更重要的是通过提供的几种特殊功能,将图像数据的组织、管理进行了高度的优化,加上该标准的开放性,在可以预见的未来,JPEG2000将全面替代现有的图像压缩技术。本文课题来源于某国家项目。在文中着眼于JPEG2000静态图像压缩技术的研究,并研制出了一个基于DSP的JPEG2000静态图像压缩系统。论文首先研究了JPEG2000静态图像压缩标准的基本内容,对分量转换、小波变换、量化、算术编码等主要模块所蕴含的算法进行了分析,并在此基础上提出了基于多DSP并行处理的图像压缩系统的硬件结构,并对硬件设计中的关键技术问题进行了探讨。最后提出了JPEG2000标准在DSP上的软件实现。给出了DSP系统中JPEG2000算法的软件结构,分析初始化、分量转换、小波变换、Tier-1编码、Tier-2编码等核心算法的实现方案和流程及运算时间和效率。
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全文目录
摘要 8-9 ABSTRACT 9-10 第一章 前言 10-14 1.1 研究背景与意义 10 1.2 JPEG2000静态图像压缩标准及其优点简介 10-12 1.3 研究内容及论文组织结构 12-14 第二章 JPEG2000图像压缩标准及其核心算法研究 14-27 2.1 JPEG2000编解码算法结构 14-15 2.2 小波变换 15-18 2.3 量化 18-19 2.4 Tier-1编码 19-23 2.5 Tier-2编码 23-26 2.6 小结 26-27 第三章 JPEG2000的DSP硬件实现 27-39 3.1 JPEG2000核心算法的运算结构分析 27-28 3.2 硬件平台的选择 28-32 3.3 基于TS201D并行JPEG2000编码硬件结构框图 32-34 3.4 硬件系统设计中的关键问题研究 34-37 3.5 小结 37-39 第四章 JPEG2000的DSP软件实现 39-65 4.1 软件处理流程概述 39-40 4.2 分量转换的实现 40-41 4.3 小波变换的实现 41-49 4.4 Tier-1编码的实现 49-62 4.5 Tier-2编码的实现 62-64 4.6 小结 64-65 第五章 试验结果 65-70 5.1 验证系统结构 65-66 5.2 JPEG2000图像压缩各主要模块耗时分析 66-69 5.3 小结 69-70 第六章 结束语 70-72 致谢 72-73 参考文献 73-76 作者在学期间取得的学术成果 76-77 附录A 77-79 附录B 79-85
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 图像通信、多媒体通信 > 图像编码
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