Rekonfigurowalny kwantyzator wektorowy do kodowania obrazów w czasie rzeczywistym

• Autorzy: Russek P. , Wiatr K.

Warianty tytułu

EN

Reconfigurable vector quantizer for image compression in real-time systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykul opisuje implementacje kwantyzacji wektorowej typu PVQ (ang. Pyramid Vectorr Quantization) w układach FPGA. Algorytm kodowania symboli kwantyzatora został zmodyfikowany, aby ułatwić realizację sprzętową. Zaproponowano odpowiednią architekturę sprzętową i oszacowano zasoby sprzętowe konieczne do jej realizacji. Proponowana architektura charakteryzuje się dużą mocą obliczeniową. Szacowane zasoby sprzętowe służą do określenia odpowiedniej wiekości układu reprogramowalnego do rzeczywistej realizacji. Do przykładowej realizacji posłużyła rodzina Virtex firmy Xilinx. Zaproponowano również rekonfigurowany system kompresji obrazu, w którym rekonfiguracja kwantyzatora jest wykonywana dla kontroli wielkości strumienia danych i alokacji bitów w strukturze informacji wizyjnej.

EN

This paper concerns implementation of Pyramid Vector Quatization (PVQ) in FPGA. The PVQ encoding algorithm is modifield for easier hardware solution. The quantizator architecture is proposed and its hardware resources are evaluated. High data throughput characterises presented architecture. Based on evaluated hardware resources PVQ parameters are inherited for targeting several FPGA chips. The Xilinx's Virtex FPGA family is used for real implementation. The reconfigurable system is proposed where hardware reconfiguration is used for quantizer control in video compression.

Słowa kluczowe

PL

przetwarzanie obrazów; kompresja obrazów; systemy czasu rzeczywistego

EN

image processing; image compression; real-time systems; programmable logic device

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN SA
• Czasopismo: Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 49, z. 3
• Strony: 355--372
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Russek P.

• Katedra Elektroniki, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, 30-059 Kraków, Al. A. Mickiewicza 30

autor

Wiatr K.

• Katedra Elektroniki, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, 30-059 Kraków, Al. A. Mickiewicza 30

Bibliografia

• 1. M. Barr: A Reconfigurable Computing Primer. Multimedia Systems Design, September 1998, pp. 44-47
• 2. M. E. Blain, T. R. Fisher: A Comparison of Vector Quantization Techniques in Transform And Subband Coding of Imagery. Signal Processing: Image Communication 3, Elsevier 1991, pp. 91-105
• 3. P. D'Alessandro, P. Formeoti, R. Lancini: Pyramid Vector Quantization Applied To A Video Coding Scheme For Contribution Quality. Proc. of IEEE ICASSP'93, New York, USA, 1993, pp. 249-252
• 4. T. R. Fisher: A Pyramid Vector Quantization. IEEE Trans. on Informatin Therory, vol. IT-32, no 4, July 1986
• 5. A. Gersho, R. M. Gray: Vector Quantization and Signal Compression. Kluwer Academic 1992
• 6. B. M. Gordon, E. Tsern, T. H. Meog: Design of Low Power Video Decompression Chip Set for Portable Applications. Journal of VLSI Signal Processiog Systems vol. 13, 1997, pp. 125-142
• 7. B. Jung, W. P. Burlseon: VLSI Array Architectures for Pyramid Vector Quantization. The Journal of VLSI Signal Processing vol. 18, 1998, pp. 141-154
• 8. E. K. Tsero, T. H. Meng: A Low Power Video-Rate Pyramid VQ Decoder. IEEE Journal of Solid State Circuits, vol. 31, no. 11, Nov. 1996
• 9. E. K. Tsero, T. H. Y. Meng: Image Coding Using Pyramid Vector Quantization Of Subband Coefficients. Proc. of IEEE ICASSP94, New York, USA, 1994, vol. 5, pp. 601-604
• 10. J. Villasenor, C. Jones, B. Schoner: Video Communications using Rapidly Reconfigurable Hardware. IEEE Trans. on Circuits and Systems for Video Technology, vol. 5, Dec. 1995, pp. 565-567
• 11. N. Won, T. H. Meng: A Low-Power Encoder For Pyramid vector Quantization of Subband Coefficients. Journal of VLSI Signal Processiog Systems, vol. 16, 1997, pp. 9-23
• 12. Xilinx: The Programmable Logic Data Book. San Jose, USA, 2001