JPEG-LS近无损图像压缩码率控制算法及其硬件实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 引言 | 第12-20页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 星载图像压缩的发展 | 第13页 |
| 1.3 星载图像压缩算法简介 | 第13-17页 |
| 1.3.1 基于预测的编码方式 | 第13-15页 |
| 1.3.2 矢量量化编码(VQ) | 第15-16页 |
| 1.3.3 离散余弦变换编码(DCT) | 第16页 |
| 1.3.4 离散小波变换编码 | 第16-17页 |
| 1.4 本文主要工作及内容安排 | 第17-20页 |
| 第2章 JPEG-LS图像压缩标准介绍 | 第20-32页 |
| 2.1 上下文建模 | 第21-22页 |
| 2.1.1 梯度计算 | 第21页 |
| 2.1.2 编码模式选择 | 第21-22页 |
| 2.2 普通编码模式 | 第22-28页 |
| 2.2.1 梯度的量化 | 第22-23页 |
| 2.2.2 量化梯度的合并及Q值计算 | 第23页 |
| 2.2.3 边缘检测 | 第23-24页 |
| 2.2.4 预测值的校正 | 第24页 |
| 2.2.5 预测误差的计算 | 第24页 |
| 2.2.6 预测误差的模减与映射 | 第24-25页 |
| 2.2.7 编码参数的更新 | 第25-27页 |
| 2.2.8 预测误差的编码 | 第27-28页 |
| 2.3 游长模式下的编码 | 第28-29页 |
| 2.4 解码流程 | 第29页 |
| 2.5 图像质量的评价指标 | 第29-30页 |
| 2.5.1 码率 | 第29页 |
| 2.5.2 峰值信噪比(PSNR) | 第29-30页 |
| 2.5.3 结构相似性(SSIM) | 第30页 |
| 2.6 本章小结 | 第30-32页 |
| 第3章 码率控制算法的研究与改进 | 第32-42页 |
| 3.1 现有码率控制算法分析 | 第32-35页 |
| 3.2 基于动态码率调整表的码率控制算法 | 第35-36页 |
| 3.3 算法性能评估及结果分析 | 第36-40页 |
| 3.4 本章小结 | 第40-42页 |
| 第4章 JPEG-LS近无损压缩编码器的硬件实现 | 第42-62页 |
| 4.1 星载图像压缩硬件平台简介 | 第42-43页 |
| 4.1.1 ASIC | 第42页 |
| 4.1.2 DSP | 第42页 |
| 4.1.3 FPGA | 第42-43页 |
| 4.2 FPGA设计开发技术 | 第43-45页 |
| 4.2.1 设计输入 | 第43页 |
| 4.2.2 功能仿真 | 第43页 |
| 4.2.3 综合优化 | 第43页 |
| 4.2.4 实现与布局布线 | 第43-44页 |
| 4.2.5 时序仿真 | 第44页 |
| 4.2.6 板级仿真与验证 | 第44-45页 |
| 4.3 编码器概述及难点分析 | 第45-49页 |
| 4.3.1 重建值的预测 | 第46-48页 |
| 4.3.2 误差量化中的除法运算 | 第48页 |
| 4.3.3 码率表的动态调整 | 第48-49页 |
| 4.4 最终实现方案硬件结构 | 第49-55页 |
| 4.4.1 图像重建值缓存模块 | 第49页 |
| 4.4.2 梯度与Q值计算模块 | 第49-50页 |
| 4.4.3 边缘检测模块 | 第50页 |
| 4.4.4 误差量化模块 | 第50-52页 |
| 4.4.5 重建值选择及参数更新模块 | 第52-53页 |
| 4.4.6 Golomb编码及码流输出模块 | 第53-54页 |
| 4.4.7 码率控制模块 | 第54-55页 |
| 4.5 硬件性能分析与验证 | 第55-60页 |
| 4.5.1 Virtex4系列器件结构简介 | 第55-56页 |
| 4.5.2 性能分析 | 第56-57页 |
| 4.5.3 测试平台的搭建 | 第57-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-62页 |
| 第5章 总结与展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 致谢 | 第68-70页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第70页 |
