📦 基于FPGA的JPEG编码算法的优化设计与硬件实现.rar - 免费下载

在日常的生活中，每天都有大量的信息用数字进行存储、处理和传送。图像压缩所解决的问题就是尽量减少表示数字图像时需要的数据量。JPEG静态图像压缩算法(ISO/IEC 10918-1)因其对连续色调、多级灰度的静止图象具有优良的压缩特性得到了广泛使用，已成为目前多媒体通信中的图像压缩标准之一。本文基于现场可编辑门阵列(Field Programmable Gate Array)设计并实现了JPEG图像编码器。在简要介绍JPEG标准和FPGA设计流程的基础上，对JPEG编码器各主要模块进行了深入的研究，并设计了JPEG编码器的整体架构。在JPEG图像编码器中，二维DCT单元在整个编码算法中消耗的时间约占总编码时间的70％，因此提高二维DCT变换单元的时钟频率显得很有必要，本文利用改进的分布式结构实现二维DCT变换，有效地减少了二维DCT单元的运算时间。在认真分析量化器单元和ZigZag扫描器单元的工作原理的基础上，将ZigZag扫描器集成到了量化器上，节约了量化和ZigZag扫描的时间。采用了Verilog硬件描述语言对JPEG基本模式硬件编码器的各主要模块进行设计实现，并给出了主要模块的仿真结果。本课题的JPEG编码器的设计与实现，为复杂的图像编码器在FPGA上实现做了探索性的尝试，对其他的图像编码系统的IP核设计以及FPGA实现有着积极的借鉴意义。

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