实时截断码率控制新算法及其VLSI结构

为了在JPEG2000 Tier1编码的同时实时截断码流,引入图像片编码的实时剩余率失真信息,利用它和当前编码通道的率失真斜率在编码过程中判定当前编码通道是否被截断,从而提高JPEG2000编解码系统的实时性.应用文中算法设计了在编码过程中实时截断码流的VLSI体系结构.实验结果表明:采用文中算法可在编码过程中实时截断编码码流,实时性强,资源损耗小,且重建图像质量高.     

一种基于JPEG2000的多描述编码方案

在JPEG2000编码算法分析的基础上,针对JPEG2000在Tier-1编码器编码输出的压缩比特流具有嵌入性的特点,提出一种新的多描述编码算法.该算法以JPEG2000中的编码块为基础,把2个经不同码率编码后的嵌入码流进行重新分配组合,形成码率相似的两重描述.实验表明,该算法表现出了优良的性能,并且能适用于各种嵌入码流的图像编码.       

一种基于JPEG2000的多描述编码方案

 在JPEG2000编码算法分析的基础上,针对JPEG2000在Tier-1编码器编码输出的压缩比特流具有嵌入性的特点,提出一种新的多描述编码算法.该算法以JPEG2000中的编码块为基础,把2个经不同码率编码后的嵌入码流进行重新分配组合,形成码率相似的两重描述.实验表明,该算法表现出了优良的性能,并且能适用于各种嵌入码流的图像编码.     

基于编码通道数的JPEG2000压缩率控制算法

提出一种基于小波量化权值和编码通道数的JPEG2 0 0 0压缩率控制算法 .在位平面编码之前 ,根据当前码块所处的子带和码块内包含的编码通道数预先分配压缩码字数 .在编码过程中 ,编码码字数超过分配码字数时就截断码流 ,即实时截断码流 .与标准的率失真 (PCRD)优化算法相比 ,该算法不会在计算码率失真斜率和搜索最优分层截断点时产生运算开销 .实验结果表明 ,在 0 5b/像素下 ,所提算法对于Lena图像的存储器损耗和编码时间也只有标准PCRD优化算法的 6 8%和 18 7% ,但图像质量只低 0 8dB .这种算法资源损耗少 ,显著提高了运算速度 ,更有利于超大规模集成电路实现     

一种JPEG2000算术编码器的优化算法与实现

通过对索引表和概率间隔区间更新条件的分析,提出了一种JPEG2000算术编码器的部分并行优化算法.在连续编码两个数据对时,通过预测间隔区间的变化,可以一次完成索引表和间隔区间的更新,从而减小了编码数据的关联性,实现了算术编码器的部分并行编码.设计了基于3级流水线的JPEG2000算术编码器,并通过了FPGA验证.试验结果表明,该算法平均每个时钟编码1.58对数据,比每个时钟编码1对数据的普通算法,编码效率提高了58%.     

一种高效的JPEG2000位平面编码器设计

针对JPEG2000 芯片实现时的硬件复杂性和编码效率低的问题,通过分析编码所需状态变量的产生机制,得到了一种最高有效位(MSB)检测电路,它能使状态变量实时产生.同时,在 3 个通道编码时引入列快速扫描电路,它在清除通道编码中设计了游程编码和0编码的流水实现电路,最后得到了位平面编码器 0冗余时钟设计.将此方法用于实现三通道并行的位平面编码器时,相对于单通道的跳点跳列,其运算速度可提高2倍,逻辑电路节约50%,而对于64×64像素的码块,存储器节约20 kb.     

基于剩余率失真信息的码率控制算法及其VLSI结构设计

引入JPEG2000图像片编码的实时剩余率失真信息,并用它和当前编码通道的率失真斜率在编码过程中判定当前编码通道是否被截断,使得Tier1编码和码流截断并行。最后还设计本算法的VLSI体系结构。实验结果表明：本算法在编码过程中实时截断编码码流,实时性高,资源损耗小;并且重建图像质量高。     

JPEG2000在空间太阳望远镜中的改进应用

对JPEG2000算法提出了一种新的改进,以提高它的编码效率.通过修改编码顺序,使得在每个Tile中,数据按照其重要性降序编码.从而,码流截断方法也随之简化,并可以提前终止编码,而率失真效果仍接近最优.最后,给出一个可行的并行化方案,可大大缩短运行时间.改进后的JPEG2000更适用于计算资源有限的星上系统,满足了空间太阳望远镜的压缩需求.     

一种新的JPEG2000图像传输误码掩饰算法

提出了一种新的JPEG2000图像传输误码掩饰算法.该算法利用JPEG2000码流的包结构,采用数据隐藏技术,对码流中的低频子带系数进行误码掩饰;对于其他高频子带系数的修复,先利用子带间的相关性,判断误码系数是否存在于一条边缘上,然后再利用同一子带内系数间的相关性,基于JPEG2000按位平面编码的特点,对受损的比特位进行修复.实验结果表明,该算法不管在低频还是高频子带进行误码掩饰,所得到的重建图像效果均好于原有方法,信噪比提高了1～3dB.     

JPEG标准中熵编码模块的硬件实现

为了研究JPEG中熵编码模块硬件实现过程,概述了JPEG标准的熵编码原理．讨论了基于FPGA的熵编码器的功能,以及按功能划分的帧组装器、预解码器、熵编码模块和码流组装器4大模块的实现．同时针对直流系数差分编码和直接编码对水声图像的影响做了比较,结果表明直接编码对压缩比影响不大．对熵编码器进行了仿真验证,结果表明了本设计的正确性．     

一种有效的JPEG2000压缩率控制算法

JPEG2000是一种新型的图像编码标准,它具有优于JPEG标准的率-失真性能.但JPEG2000标准的压缩后率失真(PCRD)优化算法效率较低,尤其在低比特率时JPEG2000编码的熵编码部分(EBCOTTier-1)将有很大一部分计算浪费,因为许多经过编码的比特流在经过JPEG2000压缩码率控制算法后被截断丢弃.提出一种有效的压缩码率控制算法,它利用率-失真斜率的两个属性得到优化的截断点,不需要所有的编码过程,并给出了整个处理过程.与JPEG2000原有的PCRD算法相比,所提出算法可以快速搜索到优化截断点并可减少存储空间尺寸,还可获得与PCRD算法几乎相同的图像质量.     

JPEG-LS视频编码的自适应率控制

针对ＪＰＥＧ－ＬＳ算法的编码比特率特性提出了一套编码比特率控制算法。通过此算法可实现固定比特纺的码流传送。控制算法的核心由两部分组成；预编码阶段和后编码阶段。在前一阶段，利用提出的模型推算出满足缓存的估计编码比特数及对应的量化值。     

A rate control approach to distributed source coding for interferential multispectral image compression

Distributed source coding (DSC) is applied to interferential multispectral image compression owing to strong correlation among the image frames. Many DSC systems in the literature use feedback channel (FC) to control rate at the decoder, which limits the application of DSC. Upon an analysis of the image data, a rate control approach is proposed to avoid FC. Low-complexity motion compensation is applied first to estimate side information at the encoder. Using a polynomial fitting method, a new mathematical model is then derived to estimate rate based on the correlation between the source and side information. The experimental results show that our estimated rate is a good approximation to the actual rate required by FC while incurring a little bit-rate overhead. Our compression scheme performs comparable with the FC based DSC system and outperforms JPEG2000 significantly.     

MPEG 音频编码算法的研究与实时实现

为了改进ＭＰＥＧ音频编码算法的主要模块——子带滤波和掩蔽门限计算，以利于实时实现，提出了修正的离散余弦变换（ＭＤＣＴ）的快速算法，使得子带滤波组的计算量降低约３０％，并保持简明对称的结构。指出了一种简化的心理声学模型及其计算方法，适合于低成本编码器的需要。采用双数字信号处理芯片实现了实时编码器，能完成ＭＰＥＧ规定的多种抽样率、多种编码模式以及变速率输出等所有要求。