关于空间数据系统无损压缩算法的零值块研究

通过对CCSDS(国际空间数据系统咨询委员会)建议的无损数据压缩标准的研究,以及对目前常用压缩算法的调查,它阐述了一种具有延迟小速度快抗差错能力强等特点的无损数据压缩算法,即Rice压缩算法,压缩率超过50%以上,而且对多种类型的数据都会达到满意的效果。它对算法中的零值块部分作了较为详细地阐述,因为经过预处理过的数据通常都很小,对于图像来说有相当多的零值。因此,对零值较多的情况下采取零值块压缩处理,效果很好,经过软件测试,结果符合CCSDS的要求标准。

基于FPGA的并行RICE解码技术研究与实现

RICE算法在无损压缩系统有着广泛的应用。由于RICE算法采用了变长的自适应熵编码,因此在解码时需要对压缩流进行逐位判断和解析,这给高速解压缩的实现带来了困难。现有的RICE解码实现在解码速度和通用性上都不理想。针对RICE算法中自适应熵编码的特点,设计了一种基于有限状态机和查找表的并行RICE解码结构,可在FPGA上完成8比特宽度的并行解码,解码速度最高可达176 MB/s;同时,该解码结构适用于编码参数k变化的情况,具有很强的通用性。

一种高效的CABAC解码器硬件结构设计

相对于其他熵编码而言,基于上下文的自适应二进制算术熵编码(CABAC)具有更大的数据压缩率,但由于其运算复杂,访问存储设备频繁,导致编/解码率较低。针对影响CABAC解码速度的“瓶颈”问题,提出了一种高效的CABAC解码器硬件结构,包括新的存储访问方式、优化的解码核心单元结构以及子解码器级联的方式。实验结果表明,该硬件结构可显著提高CABAC的解码效率。