星载静止活动图像一体化编解码软件设计与实现

摘要

在航天领域的实际应用中，同一系统中往往需要同时处理静止和活动图像。然而二者的数据统计特性有很大区别，如果采用两套独立系统对图像进行压缩，将不能满足航天应用在计算复杂度、图像恢复质量、可靠性、功耗等方面的特殊要求。本文深入研究了一种星载静止活动图像一体化编码方案，设计并实现了相应的实时解码软件。
　　本文首先研究了当前的静止图像压缩国际标准JPEG2000，活动图像国际压缩标准H.264和课题组前期提出的一体化编码方案。该方案以基于生成树独立编码的快速SPIHT算法为核心，对静止图像采用帧内离散小波变换，对活动图像采用帧内离散小波变换和帧间离散余弦变换相结合的混合变换，通过联合码率优化截取得到最终码流。经验证，该方案在恢复性能、计算复杂度、实现可行性上都可以满足星载图像压缩的各项要求。在此基础上，本文设计并实现了一体化解压缩软件，该软件采用多线程技术，支持图像的实时解码与显示。