[發明專利]一種基于二維離散小波變換算法的靜態圖像壓縮方法

無效

• 申請號: 201210529661.4
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN102970545A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 曹鵬;柯鑫翔;齊志;楊錦江;楊軍;時龍興
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 夏雪

技術領域

本發明屬于嵌入式信息技術領域，具體涉及一種基于二維離散小波變換算法的靜態圖像壓縮方法，更具體涉及一種基于可重構技術實現二維離散小波變換算法的靜態圖像壓縮方法，可應用于面向圖像處理的高性能嵌入式可重構架構片上系統芯片設計中的圖像處理核心部分。

背景技術

在大眾已經習慣的計算模式中，處理器和專用集成電路(ASIC)一直是兩大主流。伴隨著應用領域特別是嵌入式環境對系統的性能、能耗、上市時間等指標需求的不斷提高，傳統的計算模式暴露出了種種弊端。

處理器方式能夠靈活地實現各種應用，但卻在性能上有缺陷；而硬件邏輯實現性能雖然高，但靈活性卻很差。為了在計算性能和實現靈活性上做一個很好的權衡，可重構計算(Reconfigurable?Computing)技術浮出了水面。可重構計算技術集中了處理器和專用集成電路的優勢，能夠提供高效靈活的計算能力，同時也是探索一條解決納米級芯片高昂設計和投片成本的新路。當芯片特征尺寸降至45nm之后，芯片一次性工程(Non-Recurring?Engineering，NRE)費用暴漲，可重構技術是降低芯片攤銷成本，實現一款芯片多個應用的新路。在嵌入式領域中的一些主流的計算密集型應用都非常適合利用可重構計算技術去實現，如面向交互式圖形、圖像和視頻實時處理等高密度媒體信號計算。現階段，可重構架構片上系統(system?on?chip，SoC)芯片可以實現面向移動通信終端和高性能媒體處理等多種應用，為我國參與新一代媒體處理和高性能移動計算國際競爭提供戰略技術儲備。

靜態圖像壓縮方法在圖形圖像存儲，傳輸方面有著重要的作用和影響，近年來，隨著多媒體技術的廣泛運用，對于圖像壓縮的需求和要求都越來越高，高效率，高性能的圖像壓縮方法的研究具有很高的研究價值和實用價值。

離散小波變換是現代頻譜分析工具，廣泛運用于圖像壓縮算法中，其中最典型也是最重要的就是JPEG2000靜態圖像壓縮標準，JPEG2000與其他傳統的靜態圖像壓縮算法相比，具有壓縮率和分辨率的優勢，而離散小波變換的處理時間占到整個JPEG2000壓縮時間的一半以上，所以離散小波變換的處理速度和處理效率對于JPEG2000算法的速度和效率是至關重要的部分，因而在可重構架構上高效的實現離散小波變換具有很高的實用價值。離散小波變換的目的是經過變換，對于圖像的局部時域過程中的頻域特性和局部的頻域過程中的時域特性都進行考察，將圖像信息變成一系列的小波系數，以實現圖像的高效壓縮和儲存。離散小波變換算法和離散余弦變換算法相比，離散小波變換算法消除了離散余弦算法壓縮時普遍具有的方塊效應，使得壓縮的圖像經過還原之后會有更好的細節特征。離散小波變換算法主要有卷積算法和提升算法兩大類，卷積算法的算法描述如式子(1)所示：

LPn=Σk=-44hkx2n+k]]>

BPn=Σk=-33gkx2n+k---(1)]]>