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《ccsds圖像壓縮算法研究及其vlsi實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、代號(hào)10701學(xué)號(hào)1008120318分類號(hào)TN919公開密級(jí)題(中、英文)目CCSDS圖像壓縮算法研究及其VLSI實(shí)現(xiàn)ResearchandVLSIImplementationoftheCCSDSImageCompressionAlgorithm作者姓名李靖蕙指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)王養(yǎng)利教授學(xué)科門類工學(xué)學(xué)科、專業(yè)通信與信息系統(tǒng)提交論文日期二○一二年十二月西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性(或創(chuàng)新性)聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德,本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)
2、容以外,論文中不包含其它人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果;也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處,本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。本人簽名:_______________日期:______________西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學(xué)。本人保證畢業(yè)離校后,發(fā)表論文或使用論文工作成果時(shí)署名單位仍然為西安電
3、子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許查閱和借閱論文;學(xué)校可以公布論文的全部或部分內(nèi)容,可以允許采用影印、縮印、或其它復(fù)制手段保存論文。(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)本人簽名:_______________日期:_______________導(dǎo)師簽名:_______________日期:_______________摘要摘要隨著現(xiàn)代空間技術(shù)的不斷發(fā)展,人們加快了對(duì)太空探索的腳步,隨之而來的是遙感圖像數(shù)據(jù)海量增長,給存儲(chǔ)和傳輸帶來了極大的困難,因而進(jìn)行有效實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)壓縮顯得特別迫切和重要。在這一形勢(shì)下,CCSDS組織于2005年發(fā)布了一項(xiàng)新的圖
4、像壓縮算法標(biāo)準(zhǔn),該算法不僅能夠有效的減少圖像數(shù)據(jù)量、降低傳輸帶寬、減少數(shù)據(jù)存儲(chǔ),而且算法結(jié)構(gòu)簡單,支持高速低功耗硬件實(shí)現(xiàn),在遙感圖像壓縮領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本文在仔細(xì)研究了CCSDS圖像壓縮算法的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了CCSDS編碼器的VLSI結(jié)構(gòu)。首先詳細(xì)介紹了CCSDS圖像壓縮算法的編碼流程;然后給出了CCSDS編碼器的硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu),包括小波變換和位平面編碼兩大模塊,重點(diǎn)介紹了小波變換的硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)。針對(duì)實(shí)時(shí)圖像壓縮的要求,改進(jìn)了基于行的小波變換VLSI實(shí)現(xiàn)方案,實(shí)現(xiàn)了一種低存儲(chǔ)、高效率的三級(jí)二維離散小波變換的VLSI結(jié)構(gòu)。最后從算法復(fù)
5、雜度和壓縮性能兩個(gè)方面,將CCSDS算法和JPEG2000、SPIHT圖像壓縮算法進(jìn)行了比較分析得出,本文研究的CCSDS算法復(fù)雜度低,硬件占用資源少,更適合于空間遙感圖像壓縮這個(gè)特殊領(lǐng)域。關(guān)鍵詞:圖像壓縮CCSDS算法小波變換VLSI實(shí)現(xiàn)AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofmodernspacetechnologyinrecentyears,humanhasexpeditedtheprogressofexplorationofcosmos.Therefore,it’snecessarytocompress
6、themefficientlybecauseoftherapidincreasingofremotesensingimagedata,whichputsgreatpressureofdatastorageandtransmission.In2005,CCSDS(ConsultativeCommitteeforSpaceDataSystem)officiallyproposedanovelcompressionstandard.Thisnewalgorithmnotonlycanreducetheamountofimagedata,thetransmis
7、sionchannelbandwidth,andtherequirementofstorage,butalsohasthefeatureoflowercomplexityandsupportsthehighspeedandlowpowerhardwarerealization.Soithasimportantsignificanceintheouterspaceexplorationdomain.BasedontheresearchontheCCSDSimagecompressionalgorithm,aVLSIarchitectureofCCSDSe
8、ncoderisimplementedinthispaper.Firstly,thefunda