[发明专利]一种实时码率预分配的图像压缩方法及图像压缩装置

权利要求书

1.一种码率预分配的图像压缩方法，所述方法的压缩步骤如下：

步骤S1：对输入的原始图像数据进行预处理，得到原始图像数据的直流电平平移；

步骤S2：利用硬件描述语言VHDL在现场可编程逻辑器件设计出多级二维5/3小波变换的智能特性IP核，仅需要多级二维5/3小波变换的智能特性IP核缓存三行原始图像数据就能实现多级整数小波变换，以去除原始图像像素之间的相关冗余，得到图像各级子带；

步骤S3：用信息论原理结合图像各级子带对重建图像质量影响，对各个子带的码率进行计算分配，得到各个子带在实际编码中所贡献的码率；

步骤S4：采用上下文相关多路量化MQ算数编码对每个子带的位平面进行熵编码，对各个子带在实际编码中所贡献的码率进行位平面编码，当熵编码深度为达到各个子带在实际编码中所贡献的码率码率时，则编码深度控制返回位平面编码继续进行熵编码，当熵编码深度达到各个子带在实际编码中所贡献的码率码率时，则控制停止熵编码，进而得到细致的嵌入式码流，并输出码流。

2.根据权利要求1所述的码率预分配的图像压缩方法，其特征在于，所述多级二维5/3小波变换的智能特性IP核是通过内嵌扩展方式将传统的提升算法中单纯的数据延拓过程嵌入到整个变换过程中，在现场可编程逻辑器件中缓存三行数据后即进行列变换，所述三行数据是二行分裂数据和一行更新数据。

3.根据权利要求1所述的码率预分配的图像压缩方法，其特征在于，采用数字信号处理器进行熵编码。

4.根据权利要求3所述的码率预分配的图像压缩方法，其特征在于，所述现场可编程逻辑器件与数字信号处理器之间采用高速串口进行通信SRIO，通信速度达到3.125Gbit/s。

5.一种利用权利要求1所述的码率预分配图像压缩方法的码率预分配图像压缩装置，其特征在于，相机通过相机口与现场可编程逻辑器件相连；现场可编程逻辑器件与数字信号处理器之间采用SRIO协议进行通信；现场可编程逻辑器件采集相机数据，现场可编程逻辑器件对采集后数据进行变换；变换后的数据通过SRIO模块的端口传输到数字信号处理器中，数字信号处理器在利用码率预分配方法进行编码；在完成熵编码后数据通过其自带的以太网络将压缩后图像传到远方进行解压显示，或将压缩后图像存储在数字信号处理器的缓存器中，事后解压显示。