JPEG2000图像压缩技术研究与FPGA实现

"JPEG2000图像压缩的研究" 这篇湖南大学硕士研究生论文深入探讨了JPEG2000图像压缩技术，作者苏岱安在电子与通信工程专业指导下，由黎福海和周冠东教授监督，于2007年完成。论文关注的是如何有效地利用现有资源满足图像通信的需求，特别是在静止图像传输方面。 JPEG2000是国际标准化组织（ISO）制定的一种先进的无损和有损图像压缩标准，相比传统的JPEG，它提供了更高的压缩效率和更好的图像质量。论文首先介绍了JPEG2000压缩标准的基础理论和实现方法，包括其核心的多分辨率小波变换、位平面编码、嵌入式块编码（EBCOT）和自适应算术编码等关键环节。 在系统设计部分，论文提出了一种基于CMOS图像传感器的视频采集模块，利用FPGA（现场可编程门阵列）进行小波变换和逻辑控制，同时采用Blackfin DSP（数字信号处理器）作为主处理器的硬件架构。这种模块化设计使得系统能够高效地处理图像压缩过程中的各个环节。论文详细分析了各个功能模块，如视频采集、二维离散小波变换、位平面编码、嵌入式块编码、自适应算术编码以及码流的生成。 在硬件实现上，论文讨论了如何将OV9650 CMOS图像传感器与压缩系统连接，以及如何利用Xilinx XC2S200 FPGA执行小波变换和设计存储器地址生成器。此外，还详细阐述了JPEG2000算法在Blackfin DSP上的具体实现，包括算法流程和主要步骤。 最后，作者对整个系统的集成和调试结果进行了总结，并提出了未来使用FPGA单独完成JPEG2000压缩标准的潜在可能性。关键词包括JPEG2000、Blackfin DSP、小波变换、嵌入式块编码和算术编码，这些都是论文研究的核心内容。 这篇论文对于理解JPEG2000压缩标准的原理和硬件实现提供了深入的见解，对于相关领域的研究者和工程师来说，是一份有价值的参考资料。