码率可控的jpeg-ls近无损图像压缩编码器硬件实现

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1、代号10701学号1101120209分类号TN919密级公开题（中、英文）目码率可控的JPEG-LS近无损图像压缩编码器硬件实现HardwareImplementationofRateControlledJPEG-LSNearLosslessImageCompressionEncoder作者姓名张毅指导教师姓名、职称李云松教授学科门类工学学科、专业通信与信息系统硕士论文提交日期二〇一四年一月万方数据万方数据西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人

2、在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子

3、科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期导师签名：日期万方数据摘要随着计算机通信技术的迅速发展，特别是多媒体技术的广泛运用，数字图像的分辨率越来越高，图像传输的数据量越来越大。庞大的数据量给图像的传输和存储带来巨大的压力，因此高效的图像压缩编码技术

4、在图像通信系统中扮演着越来越重要的角色。JPEG-LS是在ISO/ITU标准中用于对静态连续色调图像进行无损和近无损压缩的一种算法。该算法性能优越，复杂度低，可广泛的应用于无损/近无损图像压缩任务中。但是JPEG-LS存在一个缺陷：即输出码率变化较大而且不可控制，这个缺点严重限制了JPEG-LS的应用。因此，需要设计一种码率可控的JPEG-LS编码器来应对一些带宽受限环境下的图像压缩任务。本文结合JPEG-LS算法标准和FPGA硬件平台的特点，提出了一种新的JPEG-LS码率控制算法，与现有技术相比，具有码率控制精度

5、高，码率收敛速度快等优点。在此基础上，使用Verilog硬件描述语言在FPGA硬件平台上实现了码率可控的JPEG-LS近无损图像压缩编码器，与已有的硬件结构相比，该编码器编码效率高，系统功耗低，且不需要片外存储器来缓存图像。关键词：JPEG-LS图像压缩FPGA码率控制万方数据AbstractWiththerapiddevelopmentofcomputercommunicationtechnology,especiallythewidespreaduseofmultimediatechnology,theresol

6、usionofdigitalimagebecomeshigherandtheamountofdatainvolvedinimagetransmissionbecomeslarger.Thehugeamountofdataputtremendouspressureonthetransmissionandstorageofimages,soefficientimagecompressiontechnologyplaysanincreasinglyimportantroleintheimagecommunicationsy

7、stems.ProposedbyISO/ITU,JPEG-LSisthenewstandardforlosslessandnearlosslesscompressionofcontinuous-tonestillimages.Withitssuperiorperformanceandlowcomplexity,JPEG-LScanbewidelyusedinlosslessandnearlosslessimagecompressiontasks.ButthereisaflawinJPEG-LS:theoutputra

8、techangeslargelyandisuncontrollable,thisshortcomingseverelylimitstheapplicationofJPEG-LS.Therefore,ratecontrolledJPEG-LSencoderisneededtoaccomplishtheimagecompressiontasksun