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高动态条件下的星地两步随机接入增强方法设计
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作者 赖禹新 李序 +1 位作者 杨涛 刘荣科 《无线电通信技术》 北大核心 2024年第6期1101-1109,共9页
低轨卫星具有空间衰减强、移动速度快、覆盖范围广的特点。针对星地随机接入速度慢、容量小、受多普勒频移影响严重的问题,设计了一种高动态条件下的星地两步随机接入增强方法。通过对用户上行MsgA数据进行若干次重复并在接收端引入干... 低轨卫星具有空间衰减强、移动速度快、覆盖范围广的特点。针对星地随机接入速度慢、容量小、受多普勒频移影响严重的问题,设计了一种高动态条件下的星地两步随机接入增强方法。通过对用户上行MsgA数据进行若干次重复并在接收端引入干扰消除技术进行解调,从而利用碰撞数据减少用户重发概率,解决了星地随机接入速度与容量的问题;通过引入双根前导码并在接收端进行联合检测,解决了高动态下随机接入前导检测成功率低的问题。相比传统的随机接入方案,实现了更高的接入速度和接入容量。 展开更多
关键词 低轨卫星通信 随机接入 不规则重复时隙ALOHA 双根前导码
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无人机载图像实时传输方案的研究 被引量:31
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作者 刘荣科 张晓林 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期208-212,共5页
根据无人机载图像实时传输系统的要求 ,提出了一套采用基于整数小波变换 (IWT)和改进SPIHT(SetPartitioningInHierarchicalTrees)的图像压缩编码、级联格状编码和正交频分复用调制 (OFDM)的系统方案 .该系统方案信源编码压缩率连续可调... 根据无人机载图像实时传输系统的要求 ,提出了一套采用基于整数小波变换 (IWT)和改进SPIHT(SetPartitioningInHierarchicalTrees)的图像压缩编码、级联格状编码和正交频分复用调制 (OFDM)的系统方案 .该系统方案信源编码压缩率连续可调、累进传输、运算效率高且有抗差错能力 ,信道频谱利用率高且不会因为介入噪声或干扰而使性能受损 ,同时OFDM技术使得系统具有抗多径、抗回波性 .因此该系统方案适合无人机工作环境 。 展开更多
关键词 无人驾驶飞机 图像通信 通信传输系统 整数小波变换 格状编码调制 正交频分复用 机载系统
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高效AVS环路滤波器结构设计 被引量:1
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作者 刘荣科 于澎 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1237-1240,共4页
为满足AVS高清视频实时解码要求,提高环路滤波处理速度,提出了一种高效的AVS去块效应环路滤波的实用结构.将8×8块进一步分割为4×4块进行滤波运算.通过优化滤波顺序,将需要滤波的4×4块边界尽量集中,在读写数据的同时进行... 为满足AVS高清视频实时解码要求,提高环路滤波处理速度,提出了一种高效的AVS去块效应环路滤波的实用结构.将8×8块进一步分割为4×4块进行滤波运算.通过优化滤波顺序,将需要滤波的4×4块边界尽量集中,在读写数据的同时进行滤波操作,提高流水处理的效率和数据的利用率,从而有效地减少了滤波处理总的时钟数.实验结果显示,处理一个宏块只需要196个周期,相对于目前AVS环路滤波设计,速度提高50%.在100MHz工作频率下,能够支持AVS高清视频的实时解码滤波处理. 展开更多
关键词 视频信号处理 去块效应滤波 实时解码 高清视频 超大规模集成电路
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无人机机载合成孔径雷达的高速数据传输 被引量:4
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作者 刘荣科 张晓林 《遥测遥控》 2000年第3期19-23,共5页
无人机机载合成孔径雷达 (SAR)的高速数据传输问题是长期以来制约 SAR载荷应用的重要问题。文中通过对 SAR原始数据、SAR成像、SAR图像数据以及传输系统的研究 ,提出将 SAR成像过程分为两个阶段 ,在机上进行预滤波 ,在地面进行距离向压... 无人机机载合成孔径雷达 (SAR)的高速数据传输问题是长期以来制约 SAR载荷应用的重要问题。文中通过对 SAR原始数据、SAR成像、SAR图像数据以及传输系统的研究 ,提出将 SAR成像过程分为两个阶段 ,在机上进行预滤波 ,在地面进行距离向压缩、方位向压缩等成像过程 ,实时传输经过预滤波和压缩后的数据。该方案在保证 SAR方位向和距离向分辨率及测绘带带宽的前提下 ,能够有效降低下传数据率 (具体值取决于预滤波率 ) ,同时不增加无人机的载荷 。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 无人驾驶飞机 +高速数据传输 +实时成像 +预滤波
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基于LDPC的编码PCM/FM系统及其性能分析 被引量:2
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作者 刘荣科 高洁 张晓林 《遥测遥控》 2006年第4期29-33,共5页
提出一种基于低密度校验码LDPC的编码PCM/FM系统,并对该系统的性能进行分析与仿真。首先介绍接近Shannon限的先进的信道编码技术———低密度校验码(LDPC)信道纠错编码原理和解码算法,而后给出基于LDPC的编码PCM/FM系统方案,最后详细分... 提出一种基于低密度校验码LDPC的编码PCM/FM系统,并对该系统的性能进行分析与仿真。首先介绍接近Shannon限的先进的信道编码技术———低密度校验码(LDPC)信道纠错编码原理和解码算法,而后给出基于LDPC的编码PCM/FM系统方案,最后详细分析并仿真该系统的性能,着重比较未编码、卷积编码和LDPC编码三种系统的性能差异,还对比LDPC的各种不同参数(编码长度、校验矩阵等)对系统性能的影响。仿真表明,基于LDPC的编码PCM/FM系统具有非常优异的纠错性能,比未编码PCM-FM系统性能高出6~8 dB,适合于PCM/FM遥测系统的应用。 展开更多
关键词 低密度校验码 卷积编码 PCM/FM系统 置信传播算法
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静止图像压缩的新标准——JPEG2000 被引量:2
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作者 刘荣科 张晓林 廖小涛 《遥测遥控》 2001年第1期21-26,共6页
JPEG2 0 0 0是国际标准组织 ISO/ IEC正在制定的静止图像传输标准。文中介绍JPEG 2 0 0 0的背景、主要目标 ,重点对 JPEG 2 0 0 0的几个关键技术进行了说明 ,最后展望 JPEG2 0 0 0的应用前景。
关键词 静止图像压缩 JPEG2000 小波变换
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“电子电路Ⅱ(通信电路原理)”研究型教学实践初探 被引量:3
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作者 刘荣科 洪韬 +1 位作者 杨昕欣 张晓林 《工业和信息化教育》 2016年第7期54-57,62,共5页
"电子电路Ⅱ(通信电路原理)"是电子信息工程专业的核心课,理论抽象、工程性强。在教学团队多年课程教学实践的基础上,基于研究型教学的理论,提出课堂讲授、课后指导与学生自主"三结合"思想,构建由课堂教学、EDA实... "电子电路Ⅱ(通信电路原理)"是电子信息工程专业的核心课,理论抽象、工程性强。在教学团队多年课程教学实践的基础上,基于研究型教学的理论,提出课堂讲授、课后指导与学生自主"三结合"思想,构建由课堂教学、EDA实验、硬件实验、综合性研究等组成的课程体系,设计主观和客观互补的综合考评机制,建立依托"互联网+"的时空不间断的学习研究平台,较好地实现从"以教为主"向"以学为主"转变,激发师生内生动力和热情,提高教学效果。 展开更多
关键词 电子电路 研究型教学 课程组织 考核 互联网+
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极化码研究综述 被引量:5
8
作者 刘荣科 孙贺 +1 位作者 冯宝平 孔玲 《遥测遥控》 2020年第4期2-17,共16页
信道编码(纠错编码)是可靠通信的基础。极化码是第一种被理论证明可以达到信道容量的信道编码方法,具有可实用的线性编译码复杂度以及优良的检纠错性能。得益于极化码在复杂度与性能方面的独特优势,极化码在新一代移动通信、卫星通信、... 信道编码(纠错编码)是可靠通信的基础。极化码是第一种被理论证明可以达到信道容量的信道编码方法,具有可实用的线性编译码复杂度以及优良的检纠错性能。得益于极化码在复杂度与性能方面的独特优势,极化码在新一代移动通信、卫星通信、深空探测等领域具有广阔的应用前景。近年来,随着极化码被正式应用于第五代移动通信标准,极化码的理论与应用研究取得了日新月异的进展。结合所在团队的研究,针对极化码研究中的几个热点问题,对极化码研究现状进行了综述与总结,并对极化码未来的研究进行了展望。 展开更多
关键词 极化码 容量可达 连续消除译码 航空航天 无线通信 5G
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星载遥感图像压缩编码技术综述
9
作者 刘荣科 张晓林 廖小涛 《遥测遥控》 2004年第2期7-12,共6页
星载遥感图像压缩是星载遥感技术的瓶颈之一。文中简要分析遥感图像压缩的现状、基本要求和核心技术 ,并着重讨论三种优秀遥感图像压缩算法。
关键词 遥感 图像传输 EDCT算法 EZW 编码技术
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一种基于分类DCT的SAR图像压缩算法
10
作者 刘荣科 张晓林 廖小涛 《遥测遥控》 2001年第4期18-21,共4页
提出了一种基于分类 DCT的 SAR图像压缩编码算法 ,该算法在国际静止图像压缩标准 JPEG基础上 ,将图像划分为平坦区域和波动区域 ,依据人的视觉生理特点 ,对不同区域采用不同的量化编码方式 ,结果 ,既可以获得较高的压缩比 ,同时也可保... 提出了一种基于分类 DCT的 SAR图像压缩编码算法 ,该算法在国际静止图像压缩标准 JPEG基础上 ,将图像划分为平坦区域和波动区域 ,依据人的视觉生理特点 ,对不同区域采用不同的量化编码方式 ,结果 ,既可以获得较高的压缩比 ,同时也可保证良好的视觉效果。 展开更多
关键词 +合成孔径雷达 雷达图像 图像处理 +分类DCT压缩算法 静止图像压
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基于小波变换的群目标分辨法
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作者 刘荣科 斯德谊 周荫清 《遥测遥控》 2000年第6期28-32,共5页
编队飞行的目标 ,由于间距很小 ,常规雷达无法分辨。多普勒波束锐化 ( DBS)利用目标回波多普勒频率的差别来分辨目标 ,但需要较长的相关处理时间。在这期间 ,目标本身的多普勒频率又是变化的 ,当多普勒频率变化率较大时 ,容易产生频普... 编队飞行的目标 ,由于间距很小 ,常规雷达无法分辨。多普勒波束锐化 ( DBS)利用目标回波多普勒频率的差别来分辨目标 ,但需要较长的相关处理时间。在这期间 ,目标本身的多普勒频率又是变化的 ,当多普勒频率变化率较大时 ,容易产生频普的混叠。文中提出了一种基于小波变换的群目标分辨方法 ,在较短的相关处理时间中 ,利用小波变换降低信号的时间分辨率来提高频率分辨率 ,从而达到分辨群目标的目的 ,同时可以利用小波变换的去噪声能力 ,进行降噪。计算机仿真结果表明 ,在群目标多普勒频率变化率较大 ,只能减小相关处理时间降低时间分辨率时 ,常规DBS法无法分辨 ,而该方法仍然可以有效地进行分辨。 展开更多
关键词 小波变换 +多普勒波束锐化 +群目标分辨 +频域分辨率
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卫星互联网导读
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作者 刘荣科 《无线电通信技术》 2023年第5期865-865,共1页
内容导读卫星互联网作为我国新基建之一,具有低时延、低成本、广覆盖、大带宽等优点,高通量卫星技术的发展使得卫星互联网通信性能大幅提升以及用户使用成本快速下降,为全球卫星互联网产业发展进入快车道提供了重要推力。与此同时,国际... 内容导读卫星互联网作为我国新基建之一,具有低时延、低成本、广覆盖、大带宽等优点,高通量卫星技术的发展使得卫星互联网通信性能大幅提升以及用户使用成本快速下降,为全球卫星互联网产业发展进入快车道提供了重要推力。与此同时,国际电信联盟(ITU)已经提出了中继到站、小区回传、动中通、混合多播4种卫星互联网与5G融合应用场景。 展开更多
关键词 卫星互联网 动中通 广覆盖 回传 互联网产业 大带宽 通信性能 低时延
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时空欠采样宽频段信号频率和二维角估计方法 被引量:9
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作者 斯德谊 刘荣科 +2 位作者 程岱松 沈士团 周荫清 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期9-12,共4页
本文提出了一种时空欠采样宽频段 (2~ 18GHz)信号频率、方位角和仰角三维参数估计方法 .该方法采用均匀圆阵和阵元延时 ,可在时间欠采样条件下实现频率无模糊估计 ;在空间欠采样条件下 ,用整数搜索法实现方位角和仰角无模糊估计 ,且频... 本文提出了一种时空欠采样宽频段 (2~ 18GHz)信号频率、方位角和仰角三维参数估计方法 .该方法采用均匀圆阵和阵元延时 ,可在时间欠采样条件下实现频率无模糊估计 ;在空间欠采样条件下 ,用整数搜索法实现方位角和仰角无模糊估计 ,且频率、方位角和仰角估计可自动配对 .该方法不仅可用于二阶统计量阵元空间和DFT波束空间 ,而且还可用于四阶累积量 ,可在高斯白或色噪声背景下 ,估计非高斯信源的参数 .在DFT波束空间、阵元数相同和最大孔径相当时 ,该方法方位角和仰角估计的方差比L阵方法的方差小 1~ 2个数量级 .仿真实验表明了算法的有效性 . 展开更多
关键词 时空欠采样 参数估计 信号频率 二维角 宽频段
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一种用于全数字接收机的位同步算法 被引量:9
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作者 宋青平 刘荣科 +2 位作者 段瑞枫 李彦融 牟伟清 《太赫兹科学与电子信息学报》 2015年第3期436-440 453,453,共6页
设计了一种适用于全数字遥测接收机的位同步算法,该算法采用固定的采样速率,结合Farrow多项式内插算法与Gardner定时误差检测算法的优点,具有较宽的码速率适用范围,较低的信噪比适用环境。在分析Farrow多项式内插原理的基础上,采用一种... 设计了一种适用于全数字遥测接收机的位同步算法,该算法采用固定的采样速率,结合Farrow多项式内插算法与Gardner定时误差检测算法的优点,具有较宽的码速率适用范围,较低的信噪比适用环境。在分析Farrow多项式内插原理的基础上,采用一种简化的分段抛物线内插方法,此方法减少了原有内插方法的运算量。仿真结果表明,在单个码元采样点很少的情况下,其误比特率(BER)性能依然接近于理想BER性能,优于Gardner算法,能够有效地完成低信噪比条件下的位同步,因此有着良好的应用前景。 展开更多
关键词 全数字接收机 位同步 内插滤波 定时误差检测 BER性能
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基于带宽优化的载波跟踪算法 被引量:5
15
作者 牟伟清 刘荣科 +1 位作者 宋青平 段瑞枫 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1918-1924,共7页
在现有的高动态微弱信号的载波跟踪算法中,针对锁频环(FLL)辅助锁相环(PLL)载波跟踪算法,环路调整不连续,易出现跟踪失锁的问题,给出了FLL与PLL的更优组合算法,并确定了组合环路状态转换的过程以及环路状态转换的门限值,从而优化环路性... 在现有的高动态微弱信号的载波跟踪算法中,针对锁频环(FLL)辅助锁相环(PLL)载波跟踪算法,环路调整不连续,易出现跟踪失锁的问题,给出了FLL与PLL的更优组合算法,并确定了组合环路状态转换的过程以及环路状态转换的门限值,从而优化环路性能;针对带宽调整不准确影响环路跟踪性能的问题,分析得出最优带宽值,确定了试探法带宽调整策略,对环路带宽进行实时调整,最终在信噪比为3 d B,且存在加加速度分量时,环路的跟踪误差达到3 Hz左右. 展开更多
关键词 高动态 低信噪比 载波跟踪 锁频环 锁相环
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基于TMS320C64x DSPs的MPEG-4实时编码器设计与实现 被引量:4
16
作者 李群迎 张晓林 +1 位作者 刘荣科 姚远 《电子技术应用》 北大核心 2005年第7期43-45,共3页
设计并实现了一种基于TMS320C64x系列高性能通用DSPs的MPEG-4Simple Profile编码器。详细介绍了系统的硬件结构和工作流程。为解决高分辨率视频编码的实时性问题,采用预测技术的运动估计算法以及基于C64x CPU的软件优化技术。实验结果... 设计并实现了一种基于TMS320C64x系列高性能通用DSPs的MPEG-4Simple Profile编码器。详细介绍了系统的硬件结构和工作流程。为解决高分辨率视频编码的实时性问题,采用预测技术的运动估计算法以及基于C64x CPU的软件优化技术。实验结果表明编码器对D1分辨率(720×576)视频的编码速率达到25帧/秒以上,且具有较低的码率和较好的图像质量。 展开更多
关键词 MPEG-4 TMS320C64X DSPS 设计与实现 实时编码器 Profile Simple 运动估计算法 工作流程 硬件结构 详细介绍 视频编码 高分辨率 预测技术 优化技术 编码速率 图像质量 x系列 实时性 CPU 码率
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一种二维来波方向估计的快速ESPRIT算法 被引量:3
17
作者 斯德谊 乐强 +1 位作者 沈士团 刘荣科 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期8-11,共4页
提出了一种快速ESPRIT算法.使用该算法和两平行均匀线阵可实现二维来波方向的快速估计.快速ESPRIT算法利用协方差矩阵中不受噪声影响的子块来估计来波方向,避免估计整个协方差矩阵和噪声功率,减少了特征分解的次数,大... 提出了一种快速ESPRIT算法.使用该算法和两平行均匀线阵可实现二维来波方向的快速估计.快速ESPRIT算法利用协方差矩阵中不受噪声影响的子块来估计来波方向,避免估计整个协方差矩阵和噪声功率,减少了特征分解的次数,大幅度地降低了运算量.而参数的估计性能接近PROESPRIT算法.最后给出计算机仿真结果。 展开更多
关键词 测向 信息处理 阵列雷达 快速ESPRIT算法
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多码率RS码部分并行译码结构设计 被引量:3
18
作者 侯毅 刘荣科 赵岭 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期845-848,852,共5页
为了满足在一个通信系统中使用多码率RS(Reed-Solomon)码的需求,提出了一种多码率部分并行结构的RS码译码器.按照功能,该译码器可分为伴随式计算模块,关键方程求解模块以及错误位置和错误值求解模块3个主要组成部分.针对符合CCSDS标准的... 为了满足在一个通信系统中使用多码率RS(Reed-Solomon)码的需求,提出了一种多码率部分并行结构的RS码译码器.按照功能,该译码器可分为伴随式计算模块,关键方程求解模块以及错误位置和错误值求解模块3个主要组成部分.针对符合CCSDS标准的2种RS码的特点,将运算系数相同的伴随式计算子单元进行复用;在关键方程的求解运算中使用一种新颖的部分并行结构,使得复用部分和非复用部分的运算周期相同,以减少运算等待时间,提高译码效率;在错误位置和错误值求解中采用查表方式完成Forney算法的系数相乘,并复用求逆查表运算和系数相同的钱氏搜索计算子单元,以减少资源的消耗.通过码率选择信号,可以选择RS(255,223)和RS(255,239)2种译码模式.通过Altera公司的FPGA(Field Pro-grammable Gate Array)对该多码率译码器进行了硬件实现,结果显示此译码器仅消耗2981个逻辑单元和9472 bit的存储器资源,大大低于2种单一码率译码器消耗资源的总和. 展开更多
关键词 通信编码 硬件 REED-SOLOMON码 多码率 现场可编程逻辑阵列
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一种用于深空高动态微弱信号的频率估计算法 被引量:6
19
作者 宋青平 刘荣科 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1496-1501,共6页
研究了低载噪比与高动态环境下的深空测控系统频率估计算法,在分析已有方法不足的基础上,提出了一种基于无迹卡尔曼滤波(UKF)的闭环载波跟踪方法。此方法结合了锁频环鉴别器和UKF的优点,获得了宽的估计范围,高的估计精度和低的载噪比门... 研究了低载噪比与高动态环境下的深空测控系统频率估计算法,在分析已有方法不足的基础上,提出了一种基于无迹卡尔曼滤波(UKF)的闭环载波跟踪方法。此方法结合了锁频环鉴别器和UKF的优点,获得了宽的估计范围,高的估计精度和低的载噪比门限。在分析UKF模型的基础上,此方法还减少了原有UKF算法的运算量。仿真过程模拟了接收机的高动态运动轨迹,结果表明此法具有较好的动态适应能力、收敛性能和跟踪精度,能够有效地完成低载噪比与高动态环境下的频率估计。此法与基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的频率估计算法相比,具有更低的频率估计误差,因此有着良好的应用前景。 展开更多
关键词 深空测控 频率估计 低载噪比 高动态 无迹卡尔曼滤波
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一种基于小波零树的彩色图像编码算法 被引量:2
20
作者 姚远 张晓林 +1 位作者 刘荣科 赵岭 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期481-484,共4页
为提高基于分层树的集合分割算法(SPIHT)的编解码速度,对算法结构重新设计,提出了一种简单的无链表小波零树编码算法.通过预处理和主处理过程实现了流水线编码结构,减少了存储器的访问频率.预处理完成对所有节点显著性的标注,主处理完... 为提高基于分层树的集合分割算法(SPIHT)的编解码速度,对算法结构重新设计,提出了一种简单的无链表小波零树编码算法.通过预处理和主处理过程实现了流水线编码结构,减少了存储器的访问频率.预处理完成对所有节点显著性的标注,主处理完成无链表的零树编码.对彩色图像编码时首先进行RGB空间到YUV空间的变换,然后在比特平面扫描过程中,依次对YUV三个平面进行编码,这样输出的码流是完全嵌入式的.一般情况下,亮度分量的最高显著平面都高于色度分量.因此通过色度分量输出控制策略,可以进一步提高算法对彩色图像的编码性能.硬件实现结果表明,改进后算法的编解码速度明显提高,而率失真性能并没有下降,所以新算法特别适合高分辨率或不规则图像的编解码芯片设计. 展开更多
关键词 图像处理 图像编码 小波变换
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