基于DSP的低速率图像编码器的研究

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随着信息高速公路及多媒体技术的发展,图像的远距离通信已得到越来越多的应用。其中基于PSTN的远程图像监控系统是普通电话网上视频信息传输的一种典型应用。由于受传输带宽的限制,要求信号以较低的速率传输。本文研究的就是一种低速率图像编码器。对图像进行压缩可采用的方法有如下几种:(1)由PC机上的应用软件实现;(2)采用专门的图像压缩芯片;(3)利用嵌入式CPU来实现图像压缩;(4)利用可编程DSP芯片来实现图像压缩。上述几种方法中,第1种方法最常用,但基于PC的高级语言所写的应用软件编译后指令冗余较多,工作效率不高;第2、3种方法具有很好的实时性和系统稳定性,但是目前采用的图像压缩芯片和嵌入式CPU的价格都比较贵,且压缩算法单一。本文采用了可编程的DSP芯片(TMS320VC5402)来实现图像压缩,并论述了DSP的优点。如何设计图像编码器及选用何种芯片是本文研究的主要内容。要实现低速率图像编码器,不仅要设计合适的硬件系统还要选取合适的图像压缩算法。JPEG、H.261、H.263和MPEG等国际静止和活动图像编码标准已得到越来越多的应用,其中H.263、MPEG-4是两种极低比特率的视频编码方案,而本文采用的是一种将MPEG-4与基于JPEG的活动图像编码方案结合起来的算法,并对其进行了详细的论述。并论述了如何应用DSP来实现此算法。
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