JPEG2000位平面編碼器的VLSI設(shè)計(jì)及驗(yàn)證.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)的進(jìn)步，信息技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。隨著人們追求更高質(zhì)量的圖像信息，信息的傳遞受限于信息傳輸線路的帶寬，大容量的信息往往無(wú)法及時(shí)傳遞；信息的存儲(chǔ)受限于存儲(chǔ)設(shè)備的容量。在這種情況下，原有的JPEG標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能滿(mǎn)足越來(lái)越高的對(duì)靜態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)的要求。
　　 JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)是由聯(lián)合圖像專(zhuān)家組在2001年1月推出的新一代數(shù)字圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)。JPEG2000不僅比現(xiàn)有的JPEG標(biāo)準(zhǔn)有更好的壓縮效果，并且提供很多新的

2、特性。JPEG2000支持質(zhì)量可伸縮性、分辨率可伸縮性、感興趣區(qū)域編碼，并且在同一框架中同時(shí)支持無(wú)損和有損壓縮。
　　 在整個(gè)JPEG2000系統(tǒng)中，基于分?jǐn)?shù)位平面編碼和二進(jìn)制算術(shù)編碼的嵌入式優(yōu)化截?cái)鄩K編碼EBCOT具有非常高的計(jì)算復(fù)雜度，構(gòu)成了JPEG2000高速實(shí)時(shí)運(yùn)行的瓶頸。論文首先分析了JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)中EBCOT編碼器的結(jié)構(gòu)和分?jǐn)?shù)位平面編碼算法的軟件流程。在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，融合位平面并行和基于列的樣本并行處理

3、方法，提出了一種基于列的位平面并行編碼器的VLSI結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)中最高有效位平面檢測(cè)模塊檢測(cè)最高有效位平面，位平面編碼控制模塊控制碼塊數(shù)據(jù)掃描和符號(hào)幅度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。采用與位平面數(shù)目相同的上下文形成模塊實(shí)現(xiàn)位平面并行處理。上下文形成模塊中三個(gè)編碼通道編碼模塊在三次碼塊掃描中順序執(zhí)行，而在通道編碼模塊內(nèi)采用4路并行的編碼單元實(shí)現(xiàn)基于列的樣本并行處理。多個(gè)緩存并行接收上下文形成模塊的輸出，緩存的碼流以輪尋方式讀出。在設(shè)計(jì)方案中，按照自頂向下的設(shè)計(jì)