用于视频监控平台的JPEG2000压缩系统的FPGA实现

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:inksong000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在高性能视频监控系统中,考虑到传输带宽、外部存储空间的限制以及特定场合图像的无损获取,要求采集端对图像数据能够无损压缩传输。本文基于某公司的视频监控处理平台,采用FPGA实现了JPEG2000图像压缩系统。主要工作如下:1、在实现JPEG2000压缩系统的FPGA结构上,采用模块化的设计方式把整个压缩系统分为预处理模块、分量变换模块、小波变换模块、系数量化模块、Tier1编码器和Tier2编码器模块。2、在小波变换模块:根据实现无损压缩的需求,采用提升5/3离散小波,并且根据小波变换中提升系数的特点,采用映射结构替代通常的乘法运算,减少了关键路径延时,提升了变换速度;根据提升步骤的分裂、预测和更新特点,利用三级流水线实现一维小波变换,优化了硬件资源和速度。3、在编码器模块:Tier1模块包含了位平面编码和算术编码。位平面编码器的设计采用通道并行方案;在算术编码器的实现方式上,采用自适应二进制算术编码和五级流水线方式,提升了编码器的效率。在Tier2编码器模块,根据JPEG2000编码规则,对Tier1编码器输出的压缩数据进行码流组织;根据处理平台的需求,实现20:1的压缩倍数。最后,采用Quartus II和ModelSim进行编译和仿真,并在ALTERA公司的Stratix III的验证版上进行验证,与MATLAB计算结果进行比较,实现了正确的功能。小波变换模块的最高工作频率达到97.64MHZ,FPGA的逻辑资源使用率仅为1%;整个JPEG2000压缩系统的工作频率为89.53MHZ,FPGA逻辑资源使用率为54%,满足实际项目中对1280*720p60Hz图像20:1的压缩要求。
其他文献
现代游憩商业街是文、旅、商融合的重要载体,是现代城市的窗口。文章探讨现代游憩商业街的满意度评价体系构成,以杭州市延安路为典型案例,对比分析影响游客与居民对现代游憩
本篇论文以口译实践报告形式呈现,研究笔者担任特拉华州立大学工商管理培训会议交替传译员的实践活动,本次培训项目涉及主题广泛,笔者选取十场会议口译实践活动中最具代表性的案
目的观察蓝光滤过型人工晶体植入术后视功能和视觉质量。方法随机选取老年性白内障患者,施行超声乳化术,实验组植入蓝光滤过型折叠人工晶体Acrysof Nature(SN60AT),对照组植
现代日本语中表示否定的郑重形式有「~ません」和「~ないです」两种。川口(2006)中提到,“从语法的历史来看,过去イ形容词和动词的否定郑重形的规范用法都是「~ません」,但是随着时间
测定了大豆花叶病毒杭州分离物(SMV-HZ)的基因组全序列 .该病毒基因组全长9588 个核苷酸,3'末端具poly(A)尾,包含单一开读框,编码一个350.07kD的多聚蛋白.基因组全序列与
遥感图像处理技术是进行区域国土资源监测的有效方法.该文采用贝叶斯(Bayes)判别分类方法对宁波市区的TM遥感图像进行土地分类研究,得到宁波市区的建成区分布状况、水资源状况、城乡接合部状况及其它土地资源利用状况,基本上达到了对不同地物的分类要求.
<正>党的十九大明确提出建立全面规范透明、标准科学、约束有力的预算制度,全面实施绩效管理。继十八届三中全会提出财政是国家治理的基础和重要支柱之后,全面绩效管理的新提
基于距离矩阵和邻接矩阵定义了一种新的拓扑指数--nχda,与乙烷至壬烷的74个化合物的10种物性进行了关联,并与W、1χ、I指数进行了对比,除蒸发焓和溶解度外均以1χda为最优.