[发明专利]一种Tag-Tree编码的实现系统及方法

摘要

本发明提出一种Tag‑Tree编码的实现系统及方法，可对给定范围内图像分辨率自适应的Tag‑Tree编码进行加速。实现步骤为：设定参数；Tag‑Tree生成模块连续生成图像的所有Tag‑Tree；编码信息生成模块将生成树层级控制模块得到的当前Tag‑Tree的子带码块行数和列数以及总层级数传给编码层级控制模块；Tag‑Tree编码模块在生成下一个Tag‑Tree的同时，编码上一个Tag‑Tree，并输出编码内容和编码长度到编码输出BRAM；Tag‑Tree编码模块将存到编码输出BRAM的编码内容和编码长度进行分离并输出到码流组织模块。

主权项

1.一种Tag‑Tree编码的实现系统，其特征在于，包括通过FPGA实现逻辑功能的Tag‑Tree生成模块、Tag‑Tree编码模块和Tag‑Tree存储器控制模块，其中：Tag‑Tree生成模块，包括生成树层级控制模块、父节点层级生成模块和编码信息生成模块，其中：生成树层级控制模块，用于计算各个小波子带的码块行数和列数、当前Tag‑Tree的总层级数和各层的行数和列数，并根据计算结果，实现对整幅图像每个子带的Tag‑Tree生成流程的控制；父节点层级生成模块，包括相邻层级读写模块、父节点值生成模块、产生当前Tag‑Tree叶节点读使能和读地址的逻辑以及产生当前Tag‑Tree生成的结束信号的逻辑，其中：相邻层级读写模块，用于对生成树缓存BRAM1和生成树缓存BRAM2进行读写使能控制和读写地址计算；父节点值生成模块，用于根据相邻层级读写模块输出的读写使能，对当前Tag‑Tree中对应于同一父节点的相邻叶节点进行比较，并将比较得到的较小值作为候选父节点值或者父节点值存入生成树缓存BRAM1或者生成树缓存BRAM2；编码信息生成模块，用于在当前Tag‑Tree生成后，将生成树层级控制模块计算得到的当前Tag‑Tree的码块行数和列数以及总层级数传给Tag‑Tree编码模块；Tag‑Tree编码模块，包括编码层级控制模块和相邻层级编码模块，其中：编码层级控制模块，用于将当前编码父子节点对分配给相邻层级编码模块，同时计算父节点BRAM的写地址和编码结果BRAM的写地址；相邻层级编码模块，用于根据编码标志和包含信息，对编码层级控制模块分配的当前编码父子节点对进行差值编码，同时计算当前叶节点对应的编码长度和下一个父节点的层数，并将叶节点对应的编码父子节点对差值编码的累计结果和编码长度输出到编码结果BRAM，同时将下一个父节点的层数反馈给编码层级控制模块；Tag‑Tree存储器控制模块，用于对包含信息BRAM、零比特平面BRAM、生成树缓存BRAM1、生成树缓存BRAM2、叶节点BRAM1、父节点BRAM1、叶节点BRAM2、父节点BRAM2和编码输出BRAM进行实例化，并在叶节点BRAM1和叶节点BRAM2中选择当前叶节点BRAM，同时在父节点BRAM1和父节点BRAM2中选择当前父节点BRAM′。