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在多媒體通信技術中，JPEG以其對靜止圖像的優(yōu)良的壓縮特性獲得了廣泛應用，成為國際通用的標準。本文在簡要介紹JPEG標準和FPGA（Field Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列）設計流程的基礎上，從總體規(guī)劃的角度提出了整個系統(tǒng)結構的設計思想，對JPEG解碼器各部分算法進行了深入的研究，接著對各個模塊的設計進行了詳細的描述。采用了Verilog硬件描述語言對JPEG基本模式硬件解碼器的各主要模塊進行設計實現(xiàn)，并給出了功能仿真波形圖及測試結果。在JPEG圖像解碼器中，二維IDCT（離散余弦逆變換）單元在整個解碼過程中消耗的時間占了很大的比例，因此提高二維IDCT變換的速率顯得很有必要，本文利用行列分解的方法實現(xiàn)二維IDCT變換，有效地減少了二維IDCT單元的運算時間。將反Zig-Zag掃描集成到了反量化器上，節(jié)約了反量化和反Zig—Zag掃描的時間?；贘PEG標準中Huffman碼表的規(guī)律提出并行熵解碼的算法，實現(xiàn)了快速Huffman解碼。本課題的JPEG解碼器的設計與實現(xiàn)，為復雜的圖像解碼器在FPGA上實現(xiàn)做了探索性的嘗試，對其他的圖像解碼系統(tǒng)的IP核設計以及FPGA實現(xiàn)有著積極的借鑒意義。
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