SPIHT的可伸缩码流PILZ编码器的实现和研究
多媒体技术和网络的发展日新月异,计算机越来越多的用于处理视频及多媒体信息。当前的网络以尽力而为的方式提供数据传输,带宽波动、延迟和丢包现象时有发生,因此,传统的非可伸缩性编码生成的码流难以适应网络带宽的波动,加上终端设备的多样性,这都给视频的推广和发展产生了巨大的挑战。

SPIHT的可伸缩码流PILZ编码器的实现和研究          为此,希望采用新的PILZ编码器来提供网络自适应的视频编码。在这里针对空域模型下的可伸缩编码,采用DWT与SPIHT相结合设计并完成一个可伸缩的码流PILZ编码器。介绍并分析视频编码系统,对编码系统中的时域模型,空域模型,熵编码的关键技术逐一进行了分析,分析并比较了空域模型下DCT变换和DWT变换各自的优缺点。在研究小波理论知识的基础上,介绍了小波变换原理的原理和*性,对提升小波后采用的EZW、SPIHT两种编码算法进行了分析和比较,阐述了光电编码器的发展简史、光栅信号的细分处理方法、可编程逻辑器件的基本设计思想、以及一般性可编程逻辑设计的理论。 其次针对以往设计的不足,采用了以高度集成的FPGA(现场可编程逻辑阵列)芯片为核心的设计方式,实现六路光电编码器信号的同步实时处理。坐标测量仪的六个编码器所传出的数据*在FPGA芯片中进行细分、辨向、计数以及锁存传输处理,zui后所得的数据以串行通讯的方式传送到PC机。设定了FPGA芯片外围电路和PC机数据接收程序的功能。 接下来详细介绍了使用VHDL语言开发FPGA芯片的细分、辨向、计数、锁存以及串行传输处理等全部功能;用Borland C++ Builder开发了PC机上的串行接口、数据采集软件;设计并制作了FPGA芯片及其外围电路的电路板。进行了一系列的软硬件实验,验证了信号采集系统的可行性。讨论了两种编码方法能使的小波变换后的数据得到压缩并实现可伸缩编码器的原因。重点讨论了PILZ编码器的系统结构和其中各个模块的运行流程和关键技术的实现,包括了9/7提升小波构造的方法,给出了SPIHT编码的流程和许多关键的实现代码,并介绍了PILZ编码器对产生的码流的组织方式。zui后通过逐步测试系统的各个部分的功能验证了PILZ编码器各个模块的的作用,通过测试zui后的结果可以看出PILZ编码器通过DWT和SPHIT相结合可以有效地对码流完成压缩和可伸缩编码。