JPEG2000中EBCOT編碼算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、為了滿足人們對(duì)圖像質(zhì)量和處理操作的要求，聯(lián)合圖像專家小組推出了靜態(tài)圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)JPEG2000。JPEG2000采用小波變換和新的熵編碼算法優(yōu)化截?cái)嗟那度胧綁K編碼算法(EBCOT)，不僅使其在相同質(zhì)量條件下具有更高的壓縮比，而且能夠?qū)崿F(xiàn)圖像的漸進(jìn)傳輸、感興趣區(qū)域的編碼傳輸和碼流的隨機(jī)截取訪問等優(yōu)異的性能。但在性能提高的同時(shí)增加了相應(yīng)算法復(fù)雜度，給系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)帶來了困難，因此需對(duì)其編碼系統(tǒng)進(jìn)行研究改進(jìn)。
　　 本文對(duì)JPEG2000

2、標(biāo)準(zhǔn)中的優(yōu)化截?cái)嗟那度胧綁K編碼算法(EBCOT)進(jìn)行了深入的研究，針對(duì)Tier1層編碼中并行度不高，冗余掃描多的缺點(diǎn)，提出了一種基于零系數(shù)檢測(cè)的通道并行方案。該算法利用小波子帶變換后的特點(diǎn)，增加了對(duì)零碼塊和零條帶的檢測(cè)，減少了冗余掃描，同時(shí)對(duì)通道編碼算法進(jìn)行并行處理，縮短了編碼時(shí)間。
　　 針對(duì)Tier2層壓縮后率控制算法實(shí)時(shí)性不高的缺點(diǎn)，提出了一種基于編碼內(nèi)容的碼率控制算法，它根據(jù)小波變換后能量向最低子帶集中的特點(diǎn)，對(duì)最低子帶

3、進(jìn)行無損失的傳輸，保障了圖像的質(zhì)量。在jasper軟件基礎(chǔ)上改進(jìn)其編碼算法，并對(duì)圖像進(jìn)行壓縮處理，比較其PSNR和編碼通道數(shù)。
　　 本文的主要內(nèi)容如下：
　　 (1)介紹了JPEG2000的提出背景、應(yīng)用范圍和發(fā)展現(xiàn)狀，詳細(xì)的敘述了JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)中EBCOT編碼算法的原理和結(jié)構(gòu)組成，分析了實(shí)現(xiàn)EBCOT編碼算法的瓶頸所在。
　　 (2)對(duì)小波變換后零系數(shù)的分布特點(diǎn)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)存在大量的零系數(shù)、零條帶和零

4、碼塊。本文根據(jù)此在對(duì)碼塊進(jìn)行編碼前檢測(cè)編碼塊中零系數(shù)，在對(duì)子帶編碼前檢測(cè)條帶是否全零，改善了算法冗余掃描多的缺點(diǎn)。
　　 (3)在通道編碼的過程中，采用雙窗口編碼機(jī)制和重要狀態(tài)實(shí)時(shí)更新的方法避免通道編碼中的重要狀態(tài)的相互干擾。
　　 (4)對(duì)編碼前預(yù)分配的碼率控制算法進(jìn)行了改進(jìn)，提出對(duì)最低子帶信息進(jìn)行無損的編碼傳輸，在確定了預(yù)分配的編碼字節(jié)數(shù)對(duì)編碼塊進(jìn)行編碼時(shí)，優(yōu)先編碼信息量大的碼塊。這樣可以保障在截?cái)啻a流的時(shí)攜帶的信息