CCSDS静态图像压缩算法实现

CCSDS静态图像压缩算法实现

论文摘要

CCSDS组织(空间数据系统咨询委员会)于2005年11月发布了一套用于空间领域的图像压缩算法标准,与当前主流的图像压缩算法JPEG2000和SPHIT相比,CCSDS图像压缩算法具有全新的结构。其基本单元包括小波变换和位平面编码器。小波变换使用了和JPEG2000算法一致的9/7小波变换,位平面编码器结构却要比JPEG2000算法的EBCOT编码模块要简单的多,所以从整体来看CCSDS算法要比JPEG2000算法复杂度低。本文实现了CCSDS算法,并且从性能上对其和JPEG2000算法和SPHIT算法做了比较,结果证明CCSDS算法在压缩性能上与JPEG2000算法和SPHIT算法基本相当。由于通常图像的采集和编码都是在嵌入式设备或芯片中进行,它们都是存储及运算资源受限的系统,同时要应用于空间领域,比如在航天器上,对整个系统的实现复杂度和功耗等要求都会相当严格,CCSDS算法正是在这种前提下提出的,对比与JPEG2000算法和SPHIT算法的高复杂度和资源开销,CCSDS算法更适用于空间应用领域。同时,图像压缩编码算法在图像压缩空间应用领域被标准化,这为将来的空间合作奠定了基础。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 静止图像压缩简介
  • 1.2 CCSDS组织简介
  • 1.3 本文的主要工作及章节安排
  • 第二章 CCSDS推荐图像压缩算法简介
  • 2.1 CCSDS推荐图像压缩算法标准特征
  • 2.2 CCSDS算法的基本结构
  • 2.2.1 离散小波变换DWT
  • 2.2.2 位平面编码器
  • 2.3 本章小节
  • 第三章 CCSDS算法关键技术及实现
  • 3.1 小波变换提升方案实现
  • 3.2 DC系数初始编码流程实现
  • 3.3 位平面编码详细流程实现
  • 3.4 本章小节
  • 第四章 CCSDS图像压缩算法性能分析
  • 4.1 概述
  • 4.2 SPIHT算法简介
  • 4.3 JPEG2000 算法简介
  • 4.4 CCSDS与各种算法性能比较
  • 第五章 结束语
  • 致谢
  • 参考文献
  • 研究成果
  • 相关论文文献

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