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高性能的EBCOT编码及其VLSI结构 被引量:7
1
作者 刘凯 李云松 吴成柯 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期1553-1560,共8页
提出了比特平面与编码过程全并行处理的EBCOT(embeddedblockcodingwithoptimizedtruncation)编码结构.通过分析JPEG2000和国内外提出的EBCOT编码结构,指出不仅每一个比特平面,而且对应的编码过程的编码信息可以同时获得,从而给出了比特... 提出了比特平面与编码过程全并行处理的EBCOT(embeddedblockcodingwithoptimizedtruncation)编码结构.通过分析JPEG2000和国内外提出的EBCOT编码结构,指出不仅每一个比特平面,而且对应的编码过程的编码信息可以同时获得,从而给出了比特平面与编码过程全并行处理的块编码方法,并且详细说明了实现的VLSI结构.理论分析以及具体实验结果表明,比特平面与编码过程全并行处理所需的时钟周期最少,FPGA原型系统最高时钟频率可达65MHz,对于512512的灰度图像,处理速度可达30fps,完全可以实时处理,图像质量达到了公布的JPEG2000标准. 展开更多
关键词 ebcot算法 比特平面与编码过程全并行 块编码
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一种基于EBCOT的感兴趣区图像编码算法 被引量:4
2
作者 孙超 姜守达 王建峰 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期650-654,共5页
优化截断嵌入式编码(Embedded block coding with optimized truncation,EBCOT)是JPEG2000的核心,EBCOT所采用的基于码块的率失真优化方式为实现图像感兴趣区(Region of interest,ROI)编码提供了良好的基础.本文分析了其中具有代表性的... 优化截断嵌入式编码(Embedded block coding with optimized truncation,EBCOT)是JPEG2000的核心,EBCOT所采用的基于码块的率失真优化方式为实现图像感兴趣区(Region of interest,ROI)编码提供了良好的基础.本文分析了其中具有代表性的隐式ROI编码算法,并提出了一种改进方法.通过构造加权函数,合理地为ROI码块分配权重,在保证ROI信息被优先编码的同时,降低ROI码块中背景区域小波系数的影响,提高了重建图像ROI的质量.实验结果表明,算法在低码率下重建图像ROI质量提高明显,在高码率下也能够很好兼顾重建图像背景区域的质量. 展开更多
关键词 优化截断嵌入式编码 感兴趣区 隐式ROI JPEG2000
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高性能EBCOT编码加速算法及其实现结构 被引量:3
3
作者 刘凯 李云松 郭杰 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期587-593,共7页
提出了具有零系数检测并行处理的EBCOT编码算法及硬件实现结构.通过分析JPEG2000中小波变换系数的精度分布,指出在变换系数中存在3种不同的零系数模式——零列、零条带和零码块,并且在EBCOT编码结构中,可以同时获得每一个位平面及对应... 提出了具有零系数检测并行处理的EBCOT编码算法及硬件实现结构.通过分析JPEG2000中小波变换系数的精度分布,指出在变换系数中存在3种不同的零系数模式——零列、零条带和零码块,并且在EBCOT编码结构中,可以同时获得每一个位平面及对应编码过程的编码信息,所以位平面与编码过程可以全并行处理.基于以上分析,给出了高速处理EBCOT软件算法和VLSI结构.理论分析和软硬件实验结果表明,具有零系数检测机制的位平面与编码过程全并行处理所需的时钟周期最少,综合最高时钟频率可达79.466MHz,对于1 024×1 024的灰度图像处理速度可达79帧/秒. 展开更多
关键词 图像压缩 JPEG2000 内嵌码块编码 零检测
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JPEG2000中EBCOT算法的优化 被引量:2
4
作者 朱文文 刘立柱 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第B06期210-212,共3页
JPEG2000是国际标准化组织(ISO)指定的新一代静止图像压缩标准,具有优良的压缩性能和很高的灵活性。在JPEG2000编码系统中优化截断的嵌入式分块编码(EBCOT)的第一层编码花费了大部分时间。为了提高编码的效率,在分析EBCOT算法的基础上... JPEG2000是国际标准化组织(ISO)指定的新一代静止图像压缩标准,具有优良的压缩性能和很高的灵活性。在JPEG2000编码系统中优化截断的嵌入式分块编码(EBCOT)的第一层编码花费了大部分时间。为了提高编码的效率,在分析EBCOT算法的基础上提出了一种优化方案。实验结果表明,该方案提高了编码速度,增强了编码的实时性。 展开更多
关键词 JPEG2000 位平面 优化截断的嵌入式分块编码 编码通过
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新一代的静止图像压缩标准JPEG2000 被引量:24
5
作者 张晓娣 刘贵忠 +1 位作者 曾召华 胡波 《电信科学》 北大核心 2001年第5期20-23,共4页
JPEG2000是国际标准组织ISO/ITU -T为适应21世纪图像压缩应用而制定的新的静止图像压缩标准。目前 ,该标准的第一部分(PART1)已基本完成。本文介绍了这一即将完成的新标准的特点及应用场合 ,阐述了JPEG2000图像编码系统的实现过程 ,对... JPEG2000是国际标准组织ISO/ITU -T为适应21世纪图像压缩应用而制定的新的静止图像压缩标准。目前 ,该标准的第一部分(PART1)已基本完成。本文介绍了这一即将完成的新标准的特点及应用场合 ,阐述了JPEG2000图像编码系统的实现过程 ,对其中采用的基本算法和关键技术进行了描述。 展开更多
关键词 JPEG2000 小波变换 静止图像压缩标准 图像编码
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基于1+2维小波变换的多光谱图像压缩 被引量:12
6
作者 王琪 郭雷 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1126-1129,共4页
提出利用 1+2维小波变换技术对多光谱遥感图像进行近无损压缩 使用嵌入式块截断算法压缩谱内图像 ;谱间变换使用短滤波器进行 1维小波变换 ,去除多光谱图像的谱间冗余 实验证明 ,加入谱间的 1维变换比不加入变换 ,而仅仅对每个波段图... 提出利用 1+2维小波变换技术对多光谱遥感图像进行近无损压缩 使用嵌入式块截断算法压缩谱内图像 ;谱间变换使用短滤波器进行 1维小波变换 ,去除多光谱图像的谱间冗余 实验证明 ,加入谱间的 1维变换比不加入变换 ,而仅仅对每个波段图像进行压缩的压缩比提高 2 0 % 整个算法是嵌入式的 ,复杂度适中 编码的比特流具有渐进式特性 。 展开更多
关键词 多光谱遥感图像 近无损压缩 嵌入式块截断算法 小波变换 图像压缩 图像编码
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一种用于JPEG2000的高效位平面编码电路 被引量:3
7
作者 张为 高志宇 沈友宝 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期206-209,215,共5页
研究了JPEG2000编码芯片的核心模块——位平面编码电路.通过分析EBCOT编码原理、现有算法及硬件实现中存在的问题,提出了一种基于双上文窗口并行的EBCOT系数位建模方法的新型位平面编码电路架构,可以实时生成编码时所需的状态信息,在提... 研究了JPEG2000编码芯片的核心模块——位平面编码电路.通过分析EBCOT编码原理、现有算法及硬件实现中存在的问题,提出了一种基于双上文窗口并行的EBCOT系数位建模方法的新型位平面编码电路架构,可以实时生成编码时所需的状态信息,在提高整体编码速度的同时节省存储资源.仿真结果表明,对于一个512×512的YUV图像,采用码块大小为64×64的方式编码,1个时钟周期可以处理4个样本,并且减少约16kbit的存储器需求. 展开更多
关键词 位平面编码 嵌入式优化截断块编码 双上下文窗口并行编码
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一种有效的JPEG2000压缩率控制算法 被引量:4
8
作者 王超 王炯 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期76-80,共5页
JPEG2000是一种新型的图像编码标准,它具有优于JPEG标准的率-失真性能.但JPEG2000标准的压缩后率失真(PCRD)优化算法效率较低,尤其在低比特率时JPEG2000编码的熵编码部分(EBCOTTier-1)将有很大一部分计算浪费,因为许多经过编码的比特流... JPEG2000是一种新型的图像编码标准,它具有优于JPEG标准的率-失真性能.但JPEG2000标准的压缩后率失真(PCRD)优化算法效率较低,尤其在低比特率时JPEG2000编码的熵编码部分(EBCOTTier-1)将有很大一部分计算浪费,因为许多经过编码的比特流在经过JPEG2000压缩码率控制算法后被截断丢弃.提出一种有效的压缩码率控制算法,它利用率-失真斜率的两个属性得到优化的截断点,不需要所有的编码过程,并给出了整个处理过程.与JPEG2000原有的PCRD算法相比,所提出算法可以快速搜索到优化截断点并可减少存储空间尺寸,还可获得与PCRD算法几乎相同的图像质量. 展开更多
关键词 压缩后率失真(PCRD)优化 带优化截断的嵌入式块编码(ebcot) JPEG2000
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基于重要性权值的自适应率控制算法 被引量:4
9
作者 庄怀宇 李云松 +1 位作者 吴成柯 李英 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1863-1866,共4页
针对优化截取内嵌块编码提出一种基于重要性权值的自适应率控制算法.对所有编码过程根据其所在的比特平面和编码类型赋予不同的重要性权值,由高到低依次进行T1编码.T2编码器由已编码比特率自适应地反馈控制编码深度,完成优化截取.实验... 针对优化截取内嵌块编码提出一种基于重要性权值的自适应率控制算法.对所有编码过程根据其所在的比特平面和编码类型赋予不同的重要性权值,由高到低依次进行T1编码.T2编码器由已编码比特率自适应地反馈控制编码深度,完成优化截取.实验结果表明:本方法有效地减少了计算量和存储量,易于硬件实现. 展开更多
关键词 图像压缩 内嵌块编码 重要性权值 率失真优化
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基于内存优化的小波零块嵌入图像编码算法 被引量:2
10
作者 王娜 李霞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2068-2071,共4页
小波嵌入零块编码算法(Set Partitioned Embedded bloCK,SPECK)是一种高效的具有渐进传输特性的图像编码算法,但其在编解码过程中的巨大内存占用致使编解码速度慢且不利于硬件实现.本文提出了一种基于内存优化的小波零块嵌入图像编码算... 小波嵌入零块编码算法(Set Partitioned Embedded bloCK,SPECK)是一种高效的具有渐进传输特性的图像编码算法,但其在编解码过程中的巨大内存占用致使编解码速度慢且不利于硬件实现.本文提出了一种基于内存优化的小波零块嵌入图像编码算法,采用标志状态图和块深度优先搜索策略完成嵌入编码中的排序和细化过程.两张标志状态图分别标识编解码过程中的重要系数和不重要集合,同时结合块深度优先搜索策略检索块结构中的不重要集合,代替排序和细化过程中的重要系数链表和不重要集合链表,较大地节省了内存占用.实验结果表明,与SPECK算法相比,在保持相当信噪比的情况下,内存占用仅为原来的1/12,与另一种低内存零树编码算法LZC(Listless Zerotree Cod-ing)相比,在内存略有增加的情况下,信噪比至少提高1.1dB,为硬件实现小波零块编码算法探讨了一条有效途径. 展开更多
关键词 图像编码 小波变换 嵌入式块编码 内存优化
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基于听觉通路的盲人无损视觉补偿系统
11
作者 杨丹 张福梅 +1 位作者 徐彬 王旭 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期181-184,共4页
针对盲人群体的视觉补偿问题,提出了一种基于听觉通路的盲人无损视觉补偿系统.该系统采集周围的环境信息,先利用带优化截断的嵌入式方块编码(embedded block coding with optimized truncation,EBCOT)方法对环境信息编码,再利用小波变... 针对盲人群体的视觉补偿问题,提出了一种基于听觉通路的盲人无损视觉补偿系统.该系统采集周围的环境信息,先利用带优化截断的嵌入式方块编码(embedded block coding with optimized truncation,EBCOT)方法对环境信息编码,再利用小波变换对感兴趣区域(region of interest,ROI)编码.编码后的环境信息经传输、解码,得到重建的图像数据.按照极坐标扫描重建的图像数据,将图像中像素点的坐标信息和灰度值映射成声音信号的时间、频率及幅度,按正弦波模型合成声音信号.结果表明,采用EBCOT,图像编码速度快,能获得较多的信息量,提高传输速率;用极坐标方式扫描图像数据映射成的声音信号有较好的可辨别性. 展开更多
关键词 盲人 无损视觉补偿 听觉通路 嵌入式方块编码 优化截断 小波变换
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基于WBCT的地震数据感兴趣区域编码算法
12
作者 张岩 任伟建 +1 位作者 唐国维 赵璨 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1499-1503,共5页
提出一种基于小波域Contourlet变换(WBCT)最优截断嵌入码块(EBCOT)的地震数据压缩算法.首先利用WBCT获得地震数据的稀疏表示,根据码块熵最小化原则优化WBCT方向分解,降低码块复杂度,提高编码效率;然后针对不同地质信息对小波各子带的带... 提出一种基于小波域Contourlet变换(WBCT)最优截断嵌入码块(EBCOT)的地震数据压缩算法.首先利用WBCT获得地震数据的稀疏表示,根据码块熵最小化原则优化WBCT方向分解,降低码块复杂度,提高编码效率;然后针对不同地质信息对小波各子带的带通特性不同,改进JPEG2000算法感兴趣区域掩模处理方式,对不同的小波子带设置不同权值,进行掩模处理;最后通过EBCOT编码生成压缩码流.实验结果表明,重构的地震数据不仅峰值信噪比(PSNR)得到提高,而且地震数据同向轴局部纹理失真明显减小. 展开更多
关键词 地震数据压缩 小波变换 CONTOURLET变换 小波域Contourlet变换 最优截断嵌入码块
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基于回归分析的嵌入式块编码预测截断算法
13
作者 徐燕凌 项思远 王颖异 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第3期142-144,147,共4页
针对JPEG2000中基于率失真优化后压缩处理的嵌入式块编码算法所存在的运行复杂、浪费大量编码时间等问题,提出了一种有效提高编码效率的方法,即基于回归分析的嵌入式块编码预测截断算法。该算法根据多元线性回归分析得到的回归方程来预... 针对JPEG2000中基于率失真优化后压缩处理的嵌入式块编码算法所存在的运行复杂、浪费大量编码时间等问题,提出了一种有效提高编码效率的方法,即基于回归分析的嵌入式块编码预测截断算法。该算法根据多元线性回归分析得到的回归方程来预测截断点,避免了对将被截断的位平面进行扫描编码,并舍弃了复杂耗时的率失真计算与搜索,有效地加快了嵌入式块编码算法的运行速度。实验结果表明,算法获得了可观的编码速度提升收益。 展开更多
关键词 JPEG2000 嵌入式块编码 回归分析 预测截断
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基于最速下降法的JPEG2000快速率控制方法
14
作者 李诗高 秦前清 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第7期1825-1827,1831,共4页
研究实现了基于最速下降法(SD)的JPEG2000率控制方法。该方法的主要特点是:通过多次迭代依次选择失真率比值最大的编码遍作为最终的压缩码流;并针对最速下降法排序时间复杂度大的缺点,引入了最大堆排序结构,大大提高了在每次迭代更新过... 研究实现了基于最速下降法(SD)的JPEG2000率控制方法。该方法的主要特点是:通过多次迭代依次选择失真率比值最大的编码遍作为最终的压缩码流;并针对最速下降法排序时间复杂度大的缺点,引入了最大堆排序结构,大大提高了在每次迭代更新过程中的排序和查找效率。该方法在率控制的过程中进行备选编码遍的编码过程,既消除了JPEG2000编码的冗余性,又减少了率分配的时间。实验结果表明,该方法显著减少了编码和率控制的时间复杂度,提高了压缩编码效率。 展开更多
关键词 图像压缩 JPEG2000 率控制 优化截断的嵌入式分块编码 最速下降法
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基于统计模型预测截断的码率控制算法 被引量:1
15
作者 季玲玲 陈浩 张晔 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第18期254-256,共3页
针对JPEG2000存在大量计算冗余影响星载遥感图像压缩速度的问题,提出基于统计模型预测截断的遥感图像码率控制算法。建立统计模型预测最优率失真斜率阈值,并将其作为层一编码门限值,根据生成码流长度自适应调整该值,获得近似的最优斜率... 针对JPEG2000存在大量计算冗余影响星载遥感图像压缩速度的问题,提出基于统计模型预测截断的遥感图像码率控制算法。建立统计模型预测最优率失真斜率阈值,并将其作为层一编码门限值,根据生成码流长度自适应调整该值,获得近似的最优斜率阈值,层二在该值基础上搜索最优率失真斜率阈值和最优截断点以实现码率控制。实验结果表明,目标码率为0.5bpp时,在保证重构图像质量的前提下,减少了编码时间,相比JasPer减少了40%。 展开更多
关键词 JPEG2000标准 嵌入式最优截断块编码 码率控制 最优斜率阈值
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嵌入式系统中针对代码长度的编译优化
16
作者 姜伟华 马国凯 +2 位作者 张沁峰 臧斌宇 朱传琪 《计算机工程与科学》 CSCD 2004年第3期102-109,共8页
随着嵌入式系统复杂性的提高 ,嵌入式系统软件代码的压缩变得非常重要。目前已经有几种代码压缩方法 ,它们将程序编译后的目标代码中多次出现的代码加以合并 ,有效地缩短了程序代码的长度。其中 ,尤以纯软件方法应用最为方便 ,但该方法... 随着嵌入式系统复杂性的提高 ,嵌入式系统软件代码的压缩变得非常重要。目前已经有几种代码压缩方法 ,它们将程序编译后的目标代码中多次出现的代码加以合并 ,有效地缩短了程序代码的长度。其中 ,尤以纯软件方法应用最为方便 ,但该方法不适用于数据堆栈和子程序调用堆栈合一的嵌入式系统。本文将这种纯软件方法推广到单一堆栈的体系结构 ,有效地解决了堆栈结构改变对公用块代码语义的影响问题。 展开更多
关键词 嵌入式系统 软件代码 代码长度 编译优化 目标代码 数据堆栈 程序编译
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JPEG2000编码算法中上下文关系的改进
17
作者 孙亚明 杨春玲 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2005年第12期110-111,144,共3页
通过研究SPIHT和EBCOT(JPEG2000核心算法)编码算法,分析它们所用的小波系数的不同性质,本文提出了把SPIHT算法用到的小波系数父子关系特性也用在EBCOT编码中的思想,并提出一种上下文关系的改进方法。在JPEG2000框架下对改进算法进行了... 通过研究SPIHT和EBCOT(JPEG2000核心算法)编码算法,分析它们所用的小波系数的不同性质,本文提出了把SPIHT算法用到的小波系数父子关系特性也用在EBCOT编码中的思想,并提出一种上下文关系的改进方法。在JPEG2000框架下对改进算法进行了仿真实验。理论分析和实验结果显示,改进的上下文关系优于JPEG2000中采用的上下文关系。 展开更多
关键词 JPEG2000 最优截断嵌入式块编码(ebcot) 等级树集分割编码算法(SPIHT) 上下文关系
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结合二进制烟花算法的单位图块截断编码
18
作者 张力戈 秦小林 +1 位作者 杨涌 黄东 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期82-91,共10页
图像压缩应用领域中,在保证压缩比不变的前提下,为生成有效的公共位图,并降低单位图块截断编码压缩彩色图像时的失真风险,本文提出了一种结合二进制烟花算法的单位图块截断编码方法.该方法首先将彩色图像分成不重叠的子图像块,使用权重... 图像压缩应用领域中,在保证压缩比不变的前提下,为生成有效的公共位图,并降低单位图块截断编码压缩彩色图像时的失真风险,本文提出了一种结合二进制烟花算法的单位图块截断编码方法.该方法首先将彩色图像分成不重叠的子图像块,使用权重平面法生成每个子图像块的初始位图;然后,通过局部优化和全局优化两种不同的策略确定每个子图像块初始位图需要优化的位置,将这些位置的值作为烟花算法初始值;在此基础上将烟花算法改为二进制形式并进行优化,生成每个子图像块的公共位图与6个量化值;最后,根据公共位图与6个量化值恢复每个子图像块,根据恢复的子图像块重构压缩图像.通过在测试图像上进行实验验证,并与3种参考方法从压缩图片的细节视觉效果、压缩图片与原图间的均方误差、结构相似性指数3个角度进行对比,结果表明,本文所提方法生成的公共位图有效,且全局优化策略压缩图像效果优于局部优化策略,其中全局优化策略生成的压缩图像与原图间的均方误差均值在分块大小为4×4和8×8时分别为56.9397与106.3174,低于3种对比方法,结构相似性指数均值分别为0.9682与0.9431,高于3种对比方法,通过分析对比表明,所提方法生成的压缩图像与原图间的相似度更高,在保持压缩比的同时有效提升了压缩图像的精度. 展开更多
关键词 图像压缩 块截断编码 公共位图 二进制烟花算法 优化算法
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基于块位长的小波嵌入零块编码算法
19
作者 王仁龙 郝燕玲 刘营 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1315-1322,共8页
针对小波编码算法在编码过程需要占用大量内存的问题,提出了一种基于块位长的小波嵌入零块编码算法。该算法通过以下几项措施来减少编码过程的内存占用,同时提高编码的工作效率:(1)LLn子带单独编码;(2)提出位长定义,建立块位长位图;(3)... 针对小波编码算法在编码过程需要占用大量内存的问题,提出了一种基于块位长的小波嵌入零块编码算法。该算法通过以下几项措施来减少编码过程的内存占用,同时提高编码的工作效率:(1)LLn子带单独编码;(2)提出位长定义,建立块位长位图;(3)通过位长位图代替排序,细化链表,减少内存占用;(4)通过位长位图的树结构来快速搜索重要块,克服重复扫描,加快编码速度。软件测试结果表明,对一幅512 pixel×512 pixel×8 bit的图像,该算法占用的内存空间为SPECK算法的1/27;硬件实现结果显示,雷达图像质量测试完全达到国际标准;该算法在保持高信噪比的同时,有效地减少了编码过程的内存占用,易于硬件实现。 展开更多
关键词 块位长 位长位图 嵌入零块编码 内存优化
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