智能大厦视频图像数字压缩系统设计

智能大厦视频图像数字压缩系统设计

智能大厦视频图像数字压缩系统设计
摘要：提出了改进的视频图像小波压缩算法，设计了基于高速数字处理芯片DSP-
C6201的硬件平台，并在此平台上对改进的小波压缩算法进行编程，实现了智能大厦监控
系统不等清晰度视频图像压缩。系统的成功应用证明该系统硬件的高可靠性和软件压缩
算法的有效性。
    关键词：智能大厦 监控系统 视频图像 小波压缩 DSP
智能大厦是现代建筑与高新信息技术相结合的产物。1984年，美国康奈涅格州哈特福
德市建成了世界首座智能大厦，次年日本东京的一座智能大厦相继建成，从而智能大厦
引起了世界各国的关注。当前，我国兴建智能大量的热潮方兴未艾，其中图像信号处理
器的设计至关重要。传统的以模拟电子技术为核心的监控系统，由于摄像头传出的图像
信息量大，直接对图像进行记录需要过多的录像带，很难实现计算机联网传输、信息共
享的需求。采用相关编码技术对图像进行压缩，在系统中实现实时存储和传输是现代智
能大厦的迫切要求。但是，图像压缩所采用的方法一般比较复杂，运算工作量大，单凭
软件实现图像压缩难以满足实时的要求，一般要借助硬件来提高运算速度以满足图像实
时压缩。正是在这种情况下，本文提出了改进的视频图像小波压缩算法，设计了基于高
速数字处理芯片DSP-
C6201的硬件平台，并在此平台上改进的小波压缩算法进行编程，实现了智能大厦监控系
统不等清晰度视频图像压缩。

1 图像压缩技术[6]
近年来涌现的诸多图像压缩算法中，最具有途的是基于块分类的分形编码和基于小波
变换的零树编码。分形压缩的理论依据是Barnsley等人提出的迭代函数系统（IFS）理论
和拼贴定理。它实质上是把数量最少且匹配最好的多个压缩仿射变换找出来，取出其参
数，如果其参数复杂性低于原图像，便实现了压缩。另一个引人注目的压缩算法是基于
小波变换的零树编码。图像经过小波变换后生成的系