SPIHT的可伸縮碼流PILZ編碼器的實現和研究
多媒體技術和網絡的發展日新月異,計算機越來越多的用于處理視頻及多媒體信息。當前的網絡以盡力而為的方式提供數據傳輸,帶寬波動、延遲和丟包現象時有發生,因此,傳統的非可伸縮性編碼生成的碼流難以適應網絡帶寬的波動,加上終端設備的多樣性,這都給視頻的推廣和發展產生了巨大的挑戰。

SPIHT的可伸縮碼流PILZ編碼器的實現和研究          為此,希望采用新的PILZ編碼器來提供網絡自適應的視頻編碼。在這里針對空域模型下的可伸縮編碼,采用DWT與SPIHT相結合設計并完成一個可伸縮的碼流PILZ編碼器。介紹并分析視頻編碼系統,對編碼系統中的時域模型,空域模型,熵編碼的關鍵技術逐一進行了分析,分析并比較了空域模型下DCT變換和DWT變換各自的優缺點。在研究小波理論知識的基礎上,介紹了小波變換原理的原理和*性,對提升小波后采用的EZW、SPIHT兩種編碼算法進行了分析和比較,闡述了光電編碼器的發展簡史、光柵信號的細分處理方法、可編程邏輯器件的基本設計思想、以及一般性可編程邏輯設計的理論。 其次針對以往設計的不足,采用了以高度集成的FPGA(現場可編程邏輯陣列)芯片為核心的設計方式,實現六路光電編碼器信號的同步實時處理。坐標測量儀的六個編碼器所傳出的數據*在FPGA芯片中進行細分、辨向、計數以及鎖存傳輸處理,zui后所得的數據以串行通訊的方式傳送到PC機。設定了FPGA芯片外圍電路和PC機數據接收程序的功能。 接下來詳細介紹了使用VHDL語言開發FPGA芯片的細分、辨向、計數、鎖存以及串行傳輸處理等全部功能;用Borland C++ Builder開發了PC機上的串行接口、數據采集軟件;設計并制作了FPGA芯片及其外圍電路的電路板。進行了一系列的軟硬件實驗,驗證了信號采集系統的可行性。討論了兩種編碼方法能使的小波變換后的數據得到壓縮并實現可伸縮編碼器的原因。重點討論了PILZ編碼器的系統結構和其中各個模塊的運行流程和關鍵技術的實現,包括了9/7提升小波構造的方法,給出了SPIHT編碼的流程和許多關鍵的實現代碼,并介紹了PILZ編碼器對產生的碼流的組織方式。zui后通過逐步測試系統的各個部分的功能驗證了PILZ編碼器各個模塊的的作用,通過測試zui后的結果可以看出PILZ編碼器通過DWT和SPHIT相結合可以有效地對碼流完成壓縮和可伸縮編碼。