JPEG2000中嵌入式塊編碼的FPGA設計

隨著(zhù)多媒體市場(chǎng)的迅猛發(fā)展，百萬(wàn)像素的數碼相機、各種功能強大的彩屏手機等數字消費產(chǎn)品逐漸普及。這些多媒體應用均需要處理高質(zhì)量、高分辨率的大圖像，這對存儲介質(zhì)的容量和傳輸信道的帶寬都提出了新要求。圖像壓縮的國際標準JPEG已不能滿(mǎn)足這些新的要求，而且它在低碼率時(shí)還存在著(zhù)方塊效率。因此，從1997年開(kāi)始，JPEG委員會(huì )就致力于開(kāi)發(fā)新的靜態(tài)圖像壓縮標準JPEG2000,并在2000年8月形成了最終經(jīng)濟核草案，在2000年12月使其成為了國標標準。

JPEG2000相比JPEG有著(zhù)更大的靈活性，不僅能對原始圖像高效地壓縮，而且可以對壓縮后的數據進(jìn)行處理。這意味著(zhù)可以從壓縮碼流中提取一部分數據來(lái)重建低分辨率或低碼率的圖像，或者是撮圖像的感興趣區域。這樣就允許將原始圖像壓縮為單一的碼流以適應不同的傳輸信道、存儲或顯示設備，而不必考慮圖像的大小、分量多少以及樣本的精度。

JPEG2000的一個(gè)主要特性就是基于圖像質(zhì)量和分辨率的累進(jìn)傳輸，為了支持這種可分級的壓縮編碼，JPEG2000采用了離散小波變換（DWT）替代JPEG中的離散余弦變換（DCT），并采用了Taubman提出的具有

JPEG2000編碼器的框圖如圖1所示。

首先將原始圖像劃分為圖像片，通過(guò)DWT將圖像片分解為不同的分辨率級別，獲得多個(gè)子帶的頻域系數，將各個(gè)子帶劃分為碼塊（典型大小是32