MQ编码与码率控制的优化设计及在火星探测中的应用

发布时间：2021-03-15 17:04

　　火星探测是我国最新的空间探索工程项目,是中国航天进入深空领域的第一步。针对带宽有限的地火通信信道和预期拍摄的大量火星照片,采用新一代静态图像编码标准JPEG2000进行图像压缩。JPEG2000压缩性能优异,但算法结构复杂,特别是EBCOT中的MQ编码和码率控制。MQ编码包含了相当的比特级运算和复杂的控制关系,而码率控制则需要消耗大量存储空间并进行多次的迭代截取,两者是在资源受限的火星探测硬件平台上实现JPEG2000算法的主要瓶颈。因此,MQ编码和码率控制的面积优化设计,对实现火星探测JPEG2000图像编码系统有重要意义。本文研究了JPEG2000标准的算法原理和工作流程,深入分析了MQ算术编码和码率控制的算法特征及在硬件实现中的技术瓶颈。结合现有技术与图像编码的具体需求,实现并优化了两个模块。本文的主要研究成果如下:1、本文仔细研究了MQ算术编码算法,针对其数据高度串行的特点,设计了基于三级流水的MQ编码器。在此基础上,分析了第一、二级流水的电路结构,针对其多路选择器扇出过大的资源瓶颈,通过减少选择器输入输出分支,大幅降低了面积开销;分析了MQ编码器的输出特点,针对其无法连续吞吐... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

离散小波变换示意图

中分图像（山岩）的示意图

高分CMOS图像（裸土）的示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]一种有效的JPEG2000压缩率控制算法[J]. 王超,王炯.  东华大学学报(自然科学版). 2011(01)



本文编号：3084511