图像传输中的压缩技术

论文摘要

随着手机及相机分辨率的提高,数据工作的频率将超过40MHz,给LCD的显示带来了很大的干扰。本文设计并实现了一种以图像压缩为基础的设计方案,通过消除图像中的大量冗余信息,以尽可能少的字节来表示原始数据,从而实现图像的无损压缩,达到减少占用存储空间的目的,同时,降低了数据的传输速率。为适应数据速率的增加且不影响LCD信号,本文分析了图像压缩的基本理论和常用方法,从而提出了以DPCM基础,结合RLE编码的设计方案,并对其进行了实验研究。本设计在硬件电路中采用抗干扰专用芯片和保护电路相结合的设计模式。软件方面采用MATLAB进行仿真,给人以比较直观的实验效果。最后进行硬件实现,验证软件结果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 图像压缩技术的发展现状
• 1.2 研究内容和目的
• 第二章 图像压缩的理论分析
• 2.1 图像压缩的可能性
• 2.2 图像压缩原理
• 2.3 图像压缩的理论基础
• 2.4 图像压缩系统组成
• 2.5 图像压缩的性能指标
• 第三章 DPCM 和常见无损压缩方法基本原理
• 3.1 图像压缩编码的分类
• 3.2 预测编码
• 3.2.1 基本原理
• 3.2.2 系统框图
• 3.2.3 △调制
• 3.3 DPCM 编码方法
• 3.3.1 DPCM 基本原理
• 3.3.2 最佳线性预测
• 3.3.3 最佳量化器
• 3.4 常见压缩方法
• 3.4.1 哈夫曼编码
• 3.4.2 行程编码
• 3.4.3 LZW 编码
• 3.5 本设计采用的压缩方案
• 3.5.1 方法性能比较
• 3.5.2 方案确定
• 第四章 硬件电路设计方案
• 4.1 方案说明与确定
• 4.1.1 核心芯片的选择
• 4.1.2 ACEX 1K 简介
• 4.1.3 ACEX 1K 引脚功能
• 4.2 系统编程与配置
• 4.2.1 方法比较
• 4.2.2 EPC2 简介
• 4.2.3 ACEX 1K 与EPC2 的连接及工作原理
• 4.3 转换芯片的选择及原理图设计
• 4.3.1 MAX9217、MAX9218 特性
• 4.3.2 MAX9217、MAX9218 链路功能和数据格式
• 4.4 电源设计
• 4.4.1 电源芯片选择比较
• 4.4.2 TPS77525、TPS77533 特性
• 4.4.3 原理图设计
• 4.5 系统总体原理图和PCB 设计
• 第五章 软件设计
• 5.1 DPCM 编码实现
• 5.1.1 预测公式的推导
• 5.1.2 软件设计
• 5.1.3 VHDL 实现
• 5.2 RLE 编码实现
• 5.2.1 MATLAB 实现
• 5.2.2 VHDL 实现
• 第六章 总结和展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录