比特平面并行的EBCOT编码及其VLSI结构 被引量：10

1

作者 刘凯 吴成柯 +1 位作者 李云松 庄怀宇 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期928-935,共8页

该文提出了比特平面并行处理的EBCOT编码算法 .通过分析JPEG2 0 0 0中EBCOT编码结构 ,指出每一个比特平面的编码信息可以同时获得 ,从而给出了比特平面并行处理的块编码方法 ,并且详细说明了实现的VLSI结构 .与现有的结构相比 ,该结构... 该文提出了比特平面并行处理的EBCOT编码算法 .通过分析JPEG2 0 0 0中EBCOT编码结构 ,指出每一个比特平面的编码信息可以同时获得 ,从而给出了比特平面并行处理的块编码方法 ,并且详细说明了实现的VLSI结构 .与现有的结构相比 ,该结构具有并行度高、避免编码位置的时钟浪费等特点 .从实验结果表明 ,比特平面并行处理方式所需的时钟周期最少 ,FPGA原型系统最高时钟频率可达 5 2MHz,图像质量达到了公布的JPEG2 0 0 0标准 . 展开更多

关键词 JPEG2000 EBCOT算法 比特平面并行 块编码 上下文模型

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JPEG2000二维离散小波变换高效并行VLSI结构设计 被引量：18

2

作者 兰旭光 郑南宁 +3 位作者 吴勇 刘跃虎 刘在德 梅魁志 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期149-153,共5页

提出一种基于提升算法,实现JPEG2000编码系统中二维离散小波变换(DWT)的高效实时并行VL SI结构设计方法.利用该方法所得结构使行和列滤波器同时进行滤波,用少量行缓存代替大量中间存储空间,用优化的移位加操作替代乘法操作.整个结构采... 提出一种基于提升算法,实现JPEG2000编码系统中二维离散小波变换(DWT)的高效实时并行VL SI结构设计方法.利用该方法所得结构使行和列滤波器同时进行滤波,用少量行缓存代替大量中间存储空间,用优化的移位加操作替代乘法操作.整个结构采用流水线设计方法处理,在保证同样的精度下,大大减少了运算量,增加了硬件资源利用率,加快了变换速度,减小了电路的规模.二维离散小波滤波器结构已经过VerilogHDL行为级仿真验证,并可作为单独的IP核应用于正在开发的JPEG2000图像编、解码芯片中. 展开更多

关键词 二维离散小波变换 vlsi 并行结构 提升方法

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小波滤波器低功耗并行的VLSI结构设计 被引量：2

3

作者 兰旭光 郑南宁 +2 位作者 薛建儒 王飞 刘跃虎 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期1889-1895,共7页

提出一种基于行和提升算法,实现JPEG2000编码系统中的小波正反变换(discretewavelettransform)的低功耗、并行的VLSI结构设计方法·利用该方法所得结构一次处理两行数据,分时复用行处理器,使行处理器内以及行、列处理器实现并行处理... 提出一种基于行和提升算法,实现JPEG2000编码系统中的小波正反变换(discretewavelettransform)的低功耗、并行的VLSI结构设计方法·利用该方法所得结构一次处理两行数据,分时复用行处理器,使行处理器内以及行、列处理器实现并行处理,且最小化行缓存·对称扩展通过嵌入式电路实现,整个结构采用流水线设计方法优化,加快了变换速度,增加了硬件资源利用率,降低了功耗,效率几乎达到100%·小波滤波器正反变换结构已经经过FPGA验证,可作为单独的IP核应用于正在开发的JPEG2000图像编解码芯片中· 展开更多

关键词 二维离散小波变换 vlsi JPEG2000 并行结构 提升方法 基于行

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基于提升算法的二维DWT高效VLSI实现结构 被引量：3

4

作者 康志伟 颜福权 何怡刚 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期48-52,共5页

以CDF9/7小波为例构造了一种二维DWT变换的高效VLSI结构。采用改进的提升算法,减少了关键路径上的延时。把乘法器系数表示为CSD形式,将乘法优化为最少的移位加操作。提出了一种行变换和列变换同时进行的方法和实现结构,并且整个结构采... 以CDF9/7小波为例构造了一种二维DWT变换的高效VLSI结构。采用改进的提升算法,减少了关键路径上的延时。把乘法器系数表示为CSD形式,将乘法优化为最少的移位加操作。提出了一种行变换和列变换同时进行的方法和实现结构,并且整个结构采用流水线处理。通过VHDL的行为级仿真,得到的数据和软件仿真的结果相同,证明了该结构的正确性。和其它结构相比,该结构处理速度更快,并且硬件利用率可达100%。 展开更多

关键词 提升算法 小波变换 二维DWT vlsi 并行结构

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一种并行提升小波基的设计方法与VLSI实现研究 被引量：2

5

作者 田昕 谭毅华 田金文 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期411-418,共8页

设计了一种具有二进制特点且消失矩为4的高性能9/7小波基,提出了其VLSI高速实现结构.该小波基的提升系数的分母均可转化为2的幂次有理数,有利于简化VLSI设计.实验结果显示,其压缩性能和CDF97小波相当;在有限位宽下,其压缩性能甚至优于CD... 设计了一种具有二进制特点且消失矩为4的高性能9/7小波基,提出了其VLSI高速实现结构.该小波基的提升系数的分母均可转化为2的幂次有理数,有利于简化VLSI设计.实验结果显示,其压缩性能和CDF97小波相当;在有限位宽下,其压缩性能甚至优于CDF97.新的VLSI结构实现仅需加法和移位等简单运算,可有效地减少硬件资源,缩短关键路径.通过折叠技术和重调度技术,该硬件结构转化为一种嵌入式折叠提升结构,使得每个加法运算可并行执行,关键路径可减小至接近于一个加法器的延时,达到资源的优化利用.仿真结果表明,该硬件结构最大工作频率可达到250MHz左右,可工作的最大系统频率提高到了原来的4倍左右,与传统CDF97的4级流水线结构相比,逻辑单元数减少了约66.7%,特别适合于实时高速压缩应用. 展开更多

关键词 小波变换 并行运算 折叠结构 关键路径 vlsi

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二维提升小波的VLSI结构设计及FPGA验证 被引量：4

6

作者 孟伟 金龙旭 韩双丽 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期404-408,共5页

针对JPEG2000中小波变换的硬件实现占用资源量大、速度慢等问题,提出了一种有效的二维小波硬件实现模型。该模型采用流水线并行结构,即对图像中各行像素进行流水线处理的同时,对小波分解的各级采用并行结构处理。这样的结构提高了小波... 针对JPEG2000中小波变换的硬件实现占用资源量大、速度慢等问题,提出了一种有效的二维小波硬件实现模型。该模型采用流水线并行结构,即对图像中各行像素进行流水线处理的同时,对小波分解的各级采用并行结构处理。这样的结构提高了小波变换的处理速度,实现了实时处理,节省了硬件的片上存储及外部存储资源。用FPGA对此模型进行验证。验证实验采用Xinlinx公司的SPARTEN-3系列芯片,对1 024×2 048的大图像进行处理,图像处理速度达到80Mpixels/s,满足实时性要求。 展开更多

关键词 JPGA2000 小波变换 并行结构 提升算法

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二维正交子波变换的VLSI并行计算 被引量：3

7

作者 陈崚 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期95-97,共3页

本文提出一个二维离散正交子波变换的ＶＬＳＩ并行结构，该结构将二维输入信号分解成不重叠的若干行组，从而使每组中的所有行被并行处理，而不同组的行的处理、不同级上的计算，以至不同信号的计算可以在此结构上流水线地进行。

关键词 子波变换 vlsi并行计算结构

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二维离散5/3小波变换并行VLSI结构设计 被引量：1

8

作者 杜会斌 周旭 +1 位作者 张学庆 吴晓娟 《无线电通信技术》 2006年第6期39-41,共3页

提出了一种基于提升算法的二维离散5/3小波变换(DWT)高效并行VLSI结构设计方法。该方法使得行和列滤波器同时进行滤波,采用流水线设计方法处理,在保证同样的精度下,大大减少了运算量,提高了变换速度,节约了硬件资源。该方法已通过了Veri... 提出了一种基于提升算法的二维离散5/3小波变换(DWT)高效并行VLSI结构设计方法。该方法使得行和列滤波器同时进行滤波,采用流水线设计方法处理,在保证同样的精度下,大大减少了运算量,提高了变换速度,节约了硬件资源。该方法已通过了VerilogHDL行为级仿真验证,可作为单独的IP核应用在JPEG2000图像编、解码芯片中。该结构可推广到9/7小波提升结构。 展开更多

关键词 二维离散5/3小波变换 vlsi 并行结构 提升方法

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低功耗并行的二维离散小波变换的VLSI结构

9

作者 刘鸿瑾 何星 +3 位作者 张铁军 王东辉 于其英 侯朝焕 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第18期73-75,共3页

提出了一种基于提升算法的低功耗并行的二维离散小波变换的VLSI结构。提出结构的同时进行行和列方向的处理,不需要额外的缓存来存储用于列变换的中间变换系数。通过分时复用关键的运算功能模块,该结构同时可以对两行数据进行处理,硬件... 提出了一种基于提升算法的低功耗并行的二维离散小波变换的VLSI结构。提出结构的同时进行行和列方向的处理,不需要额外的缓存来存储用于列变换的中间变换系数。通过分时复用关键的运算功能模块,该结构同时可以对两行数据进行处理,硬件的利用率达到100%。边界对称扩展通过嵌入式电路实现,大大降低了需要的片上存储器的数量以及对片外存储器的访问,有效地降低了系统的功耗。 展开更多

关键词 离散小波变换 vlsi 提升算法 低功耗 并行

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高性能二维9/7离散小波变换VLSI结构

10

作者 宋有才 韩波 +2 位作者 王诗兵 谭拂晓 赵正平 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第20期187-191,共5页

为了降低二维小波变换中的存储消耗并同时提高电路处理速度,提出了一种二维并行的VLSI结构。通过充分挖掘二维变换中行变换和列变换之间的关系,优化了行变换核和列变换核的并行数据扫描输入方式,将9/7小波变换的中间存储降低至4N。同时... 为了降低二维小波变换中的存储消耗并同时提高电路处理速度,提出了一种二维并行的VLSI结构。通过充分挖掘二维变换中行变换和列变换之间的关系,优化了行变换核和列变换核的并行数据扫描输入方式,将9/7小波变换的中间存储降低至4N。同时,采用基于翻转格式的流水线技术,将电路的关键路径缩短至一级乘法器延时,有效地提高了电路处理速度,并通过伸缩电路合并的优化方法将乘法器个数降低至10个,从而有效地减少了硬件资源消耗。 展开更多

关键词 离散小波变换 超大规模集成(vlsi)结构 并行扫描 翻转格式

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二维翻转结构9/7离散小波逆变换研究与VLSI实现

11

作者 宋有才 谭拂晓 +2 位作者 王诗兵 韩波 赵正平 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第5期214-216,221,共4页

采用提升结构的二维9/7离散小波逆变换模块是高清图像解码显示和实时处理的关键支撑技术。为实现电路模块的整体优化,在提升结构二维9/7离散小波逆变换标准算法的研究基础上,通过分析图像数据的输入输出顺序,结合器件模型提出一种翻转... 采用提升结构的二维9/7离散小波逆变换模块是高清图像解码显示和实时处理的关键支撑技术。为实现电路模块的整体优化,在提升结构二维9/7离散小波逆变换标准算法的研究基础上,通过分析图像数据的输入输出顺序,结合器件模型提出一种翻转结构的优化算法。进一步地,给出了所提算法的一种多核并行VLSI结构:通过流水线技术将关键路径降为一级乘法器延迟;通过重组织数据流,处理N×N大小的图像仅需4N的中间缓存,从而在提升该模块速率的同时降低了中间缓存。基于Sparten6-xc6slx150t FPGA进行综合验证,结果表明该模块可稳定运行于166.34 MHz时钟速率。 展开更多

关键词 离散小波逆变换 翻转结构 流水线 低内存 并行结构

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离散小波变换一维结构的优化设计 被引量：3

12

作者 熊承义 田金文 柳健 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期94-97,共4页

提出了一种新的基于并行的(6,10)小波变换的提升算法及其一维结构的优化设计。利用并行的提升方案实现了小波变换各提升步中乘法运算的并行计算,达到了有效缩短其结构关键路径的目的;运用并行的提升技术构造了一种前向和逆向小波变换的... 提出了一种新的基于并行的(6,10)小波变换的提升算法及其一维结构的优化设计。利用并行的提升方案实现了小波变换各提升步中乘法运算的并行计算,达到了有效缩短其结构关键路径的目的;运用并行的提升技术构造了一种前向和逆向小波变换的统一形式,从而给出了一种有效的小波前向和逆向变换的可配置结构。采用重调度技术进一步优化了小波变换的一维结构,在关键路径的约束条件下有效节省了硬件资源。采用Altera的FPGA器件EP1S25F1020C6对设计的VerilogHDL模型进行了逻辑综合。综合结果显示,新结构的关键路径、占用逻辑单元和触发器单元比同类设计分别减少了约14.2%,7.8%和12.5%,有效提高了系统的工作频率和降低了系统的硬件资源需求。 展开更多

关键词 离散小波变换 优化设计 结构设计 并行算法 vlsi

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基于FPGA小波变换核的设计与实现 被引量：2

13

作者 崔巍 刘波 +3 位作者 曹剑中 王华伟 刘凯 王新 《电光与控制》 北大核心 2009年第3期75-78,共4页

根据提升小波的框架结构,提出了基于FPGA小波变换核的设计与实现方案;根据自顶向下的设计思想,利用FPGA片内存储资源,实现了行列变换的并行执行;该结构由一个行处理器和一个列处理器组成,行、列处理器通过时分复用同时进行滤波,用优化... 根据提升小波的框架结构,提出了基于FPGA小波变换核的设计与实现方案;根据自顶向下的设计思想,利用FPGA片内存储资源,实现了行列变换的并行执行;该结构由一个行处理器和一个列处理器组成,行、列处理器通过时分复用同时进行滤波,用优化的移位加操作替代乘法操作;采用流水线设计方法,减少了运算量,提高了硬件资源利用率;整个模块采用VHDL语言进行设计,并在QuartusⅡ下进行了编译和仿真。经验证系统工作可靠,完全满足实时处理的要求。 展开更多

关键词 小波变换 图像处理 提升方法 并行结构 FPGA

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二维提升小波变换的FPGA结构设计 被引量：3

14

作者 崔巍 汶德胜 马涛 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第15期261-263,共3页

根据提升小波的框架结构,提出了一种基于JEPG2000的二维多级提升小波变换核的FPGA设计。采用分时复用和流水结构,充分利用FPGA片内存储资源,实现了行列变换的并行执行。在保证精度的前提下采用优化的移位加操作代替浮点乘运算,加快了运... 根据提升小波的框架结构,提出了一种基于JEPG2000的二维多级提升小波变换核的FPGA设计。采用分时复用和流水结构,充分利用FPGA片内存储资源,实现了行列变换的并行执行。在保证精度的前提下采用优化的移位加操作代替浮点乘运算,加快了运算速率,减小了电路规模。同时通过乒乓操作完成FPGA和片外SDRAM间数据的无缝缓冲处理,保证了多级变换的高效实时并行,从而达到各级小波系数的快速并行输出。系统经验证完全满足图像实时处理的要求,为后续实时压缩编码和传输提供了有利条件。 展开更多

关键词 JEPG2000 提升小波变换 并行结构 乒乓操作 FPGA

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基于JPEG2000芯片的小波系数存储器设计 被引量：1

15

作者 梅魁志 郑南宁 +2 位作者 王勇 曹非 兰旭光 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1072-1075,共4页

针对JPEG2000芯片设计中的完全小波系数存储占用大量存储器问题,在小波变换总体结构中对小波系数的LH、HL和HH子带采用双缓存的物理存储结构.为了解决由此产生的写覆盖,首先建立小波滤波器的时序模型,得到输入输出延时时钟数,根据此时... 针对JPEG2000芯片设计中的完全小波系数存储占用大量存储器问题,在小波变换总体结构中对小波系数的LH、HL和HH子带采用双缓存的物理存储结构.为了解决由此产生的写覆盖,首先建立小波滤波器的时序模型,得到输入输出延时时钟数,根据此时钟数和缓存标志位的状态决定其输入地址发生器的地址产生,以实现可控的小波滤波器输出.在图像大小为256×256像素、码块大小为16×16像素时,与完全系数存储结构相比,该结构可节约片上存储器达576kb.通过对子带内小波系数的分布模型和缓存内的位平面数统计分析表明,该结构对编码并行性的影响较小,仿真实验同时证明了并行效率的降低不会超过2%. 展开更多

关键词 JPEG2000 离散小波变换 小波系数存储 双缓存 并行效率

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应用于JPEG2000的离散小波变换并行超大规模集成结构 被引量：3

16

作者 郝燕玲 刘营 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1181-1186,共6页

针对离散小波变换硬件资源占用率高的问题,提出了一种应用于JPEG2000的离散小波变换并行超大规模集成(VLSI)结构。引入了基于时间差的(9,7)小波并行滤波技术,使行和列滤波器同时进行滤波;采用2×2转置模块,实现了几个寄存器代替大... 针对离散小波变换硬件资源占用率高的问题,提出了一种应用于JPEG2000的离散小波变换并行超大规模集成(VLSI)结构。引入了基于时间差的(9,7)小波并行滤波技术,使行和列滤波器同时进行滤波;采用2×2转置模块,实现了几个寄存器代替大量的中间转置存储空间。实验结果表明,该结构在关键路径的约束条件下,有效降低了硬件复杂性,大大提高了硬件资源利用率,使其几乎达到100%。该结构已通过VHDL布局布线后仿真验证,并可作为单独的IP核应用于正在开发的航行数据记录仪(VDR)雷达图像采集卡中。 展开更多

关键词 JPEG2000 离散小波变换 并行vlsi结构

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二维离散小波提升变换算法的并行结构设计 被引量：1

17

作者 田宝华 李宝峰 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第12期3366-3369,共4页

提出了一种实现二维离散小波提升变换算法(2DDWT)的2×2并行结构。该结构充分利用了2DDWT算法固有的行并行、列并行、行列并行的三种并行性,有效提高了算法执行速度,同时显著降低了硬件存储需求。处理N×N图像的时间为N2/4+N/2... 提出了一种实现二维离散小波提升变换算法(2DDWT)的2×2并行结构。该结构充分利用了2DDWT算法固有的行并行、列并行、行列并行的三种并行性,有效提高了算法执行速度,同时显著降低了硬件存储需求。处理N×N图像的时间为N2/4+N/2+1,系统存储需求为3N。现场可编程门阵列(FPGA)实现结果证明了本设计的正确性和有效性。 展开更多

关键词 离散小波变换 并行结构 现场可编程门阵列

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基于离散小波变换的Overcomplete ICA并行结构

18

作者 江宇闻 黄榕波 朱思铭 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2006年第1期223-225,共3页

本文利用离散小渡变换提出了一种过完备独立成分分析(Overcomplete ICA)的禀性结构.它是一个由两个子 Overcomplete ICA 过程组成的混合系统。其中一个过程将高频的小波部分作为输入,另一个过程将低频的部分作为输入。这两个过程的输出... 本文利用离散小渡变换提出了一种过完备独立成分分析(Overcomplete ICA)的禀性结构.它是一个由两个子 Overcomplete ICA 过程组成的混合系统。其中一个过程将高频的小波部分作为输入,另一个过程将低频的部分作为输入。这两个过程的输出结果最后被合并为最终的结果。对比现有的 Overcomplete ICA 算法,本文提出的方法利用了全部的观测信息.而两个子过程的有效输入长度仅为原来的一半。因此,本文提出了一种处理 Overeomplete ICA问题的新途径。文中的实验数据显示,通过此方法可以成功地分离混合的声音数据。 展开更多

关键词 过完备独立成分分析 离散小波变换 并行结构 ICA算法 独立成分分析 混合系统 输出结果 观测信息 数据显示 子过程

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